علوم زيستي ورزشي _ تابستان 1395 دورة8، شمارة 2، ص : 277 – 292 تاريخ دريافت : 11 / 04 / 94 تاريخ پذيرش : 26 / 11 / 94

پاسخ حاد شاخص هاي خستگي به يك جلسه فعاليت ايزومتريك با شدت هاي مختلف
با و بدون كاهش جريان خون

خسرو ابراهيم 1– كيوان خرمي پور 2 – فريبرز هوانلو3 – پونه دهقان4
دكتري فيزيولوژي ورزشي، استاد دانشكدة تربيت بدني، دانشگاه شهيد بهشتي، تهران، ايران
دانشجوي دكتري بيوشيميو متابوليسم ورزشي، دانشكدة تربيت بدني، دانشگاه تهران، ايران 3. دكتري طب
ورزشي، دانشيار دانشكدة تربيت بدني، دانشگاه شهيد بهشتي، تهران، ايران
4. دكتري راديولوژي، استاديار مركز تحقيقات باليني بيمارستان طالقاني، تهران، ايران

چكيده
ايجاد خستگي در تمرينات مقاومتي شاخص مهمي براي افزايش حجم و قدرت عضلاني اسـت . بنـابراين ايـن تحقيـق بـاهدف بررسي پاسخ حاد شاخص هاي خستگي به يك جلسه فعاليت ايزومتريك با شدت هاي مختلـف بـا و بـدون كـاهش جريان خون طراحي شد. آزمودني ها 10 دانشجوي پسر سالم با ميانگين سـن 5/2±9/24 سـال بودنـد. پروتكـل تحقيـقشامل 6 انقباض ايزومتريك 10 ثانيه اي با 60 ثانيه اسـتراحت بـين انقبـاض هـا بـود. از آزمـون كولمـوگروف اسـميرنوف به منظور تشخيص نرمال بودن داده ها و از آزمون تحليل واريانس مكرر دوطرفه براي تشخيص معنـاداري بـودن تغييـراتMPF، لاكتات خون، مقياس بورگ، اختلاف MVC قبل و بعد از فعاليت بين 3 جلسه استفاده شد. كلية اين شاخص ها در جلسة دوم با دو جلسه تفاوت معنادار داشت، اما اختلاف معناداري بين جلسات اول و سوم وجود نداشت. نتايج نشـانداد انجام فعاليت ايزومتريك همراه با كاهش جريان خون نسبت به انجام همان فعاليت و با بار يكسان امـا بـدون كـاهش جريان خون مي تواند موجب خستگي بيشتر شود. همچنين شاخص هاي خسـتگي در فعاليـت ايزومتريـك بـا 65 درصـد MVC همراه با كاهش جريان خون برابر با فعاليت ايزومتريك با 100 درصد MVC بدون كاهش جريان خون است.

واژه هاي كليدي
لاكتات، مقياس خستگي بورگ، EMG ،MPF.
مقدمه
دانشگاه طب ورزشي آمريكا (ACSM) استفاده از تمرينات مقاومتي با شدت 70 درصد يك تكراربيشينه (1-RM) را براي افزايش حجم و قدرت عضلاني پيشنهاد كرده است (1). انجام تمرين مقاومتيبا اين شدت تحريك لازم براي ايجاد سازگاري در عضلات را فراهم مي كند كه يكي از عوامل ايجاد اين سازگارها افزايش فراخواني واحدهاي حركتي تندانقباض به خصوص در افراد تمرينكرده است(2).
به كارگيري بيشتر تارهاي تندانقباض موجب ايجاد خستگي بيشتر هنگام تمرين و رسيدن سريع تر به واماندگي مي شود (3). اما بعضي افراد مانند افراد پير يا در حال بازتواني بهدليل فشار ناشي از تمرين هايي با اين شدت بر مفاصلشان و افراد داراي بيماري قلبي-عروقي به دليل فشار وارده به قلبشان قادر به انجام تمرين با اين شدت نيستند (4). به منظور حل مشكل اين افراد متخصصان فيزيولوژي ورزشي پيشنهاد كردهاند كه اگر تمرين مقاومتي با شدت كم اما همراه با كاهش جريان خون به عضلة در حال فعاليت انجام گيرد، افزايش حجم و قدرتي قابل مقايسه با تمرينات با شدت بالا (70 درصد 1-RM) حاصل ميشود (8-5). يكي از مكانيسمهايي كه موجب ايجاد اين سازگاري مي شود، افزايش توليد لاكتات در حين تمرين با كاهش جريان خون نسبت به شرايط عادي است. دليل اين پديده به كارگيري بيشتر تارهاي تندانقباض است كه بيشتر از طريق سيستم بي هوازي انرژي توليد ميكنند و در نتيجه توليد اسيد لاكتيك افزايش مييابد (9). توليد اسيد لاكتيك بيشتر در اين شرايط موجب ايجاد اسيدوز متابوليك مي شود و عضله را خسته مي كند و در نهايت اين خستگي با دخالت در عمل انقباض عضلاني موجب كاهش عملكرد در حين جلسة تمريني مي شود (11،10). وبرنوم و همكاران (2012) طي تحقيقي به بررسي تأثير 5 نوبت راست كردن زانو يكطرفه با 30 درصد 1-RM با و بدون كاهش جريان خون بر خستگي عضلاني پرداختند. به منظور سنجش خستگي از شاخص اختلاف حداكثر قدرت ارادي (MVC) قبل و بلافاصله ،4، 24، 48، 96 و 168 ساعت پس از فعاليت استفاده كردند.
نتايج نشان داد كه به دليل اسيدوز متابوليك كاهش MVC و كوفتگي تأخيري در جلسه فعاليت با كاهش جريان خون بيشتر بوده است (12). همچنين لئونيك و همكاران (2013) در تحقيقي مشابه نشان دادند كه فعاليت همراه با كاهش جريان خون موجب كاهش بيشتري در مقدار MVC بعد از فعاليت مي شود. به علاوه مقياس درك فشار (RPE) در حالت فعاليت همراه با كاهش جريان خونبيشتر بود (13).
در جديدترين تحقيق در اين زمينه نتو و همكاران (2014) دوازده مرد ورزشكار را به انجام حركتاسكوات با و بدون كاهش جريان خون با 80 درصد 1-RM واداشتند. آزمودني ها حركت را تا خستگي كانسنتريك انجام ميدادند. بلافاصله بعد از اتمام فعاليت از آزمودنيها MVC گرفته ميشود و مقدار EMG در حين تست MVC ثبت ميشد. نتايج نشان داد كه مقدار كاهش EMG عضلة پهن مياني در حالت فعاليت همراه با كاهش جريان خون بيشتر بوده است. محققان دليل اين كاهش را خستگي بيشتر در حين فعاليت همراه با كاهش جريان خون دانسته اند (14). تحقيقات اشاره شده در بالا و بقية تحقيقات انجامگرفته در زمينة تأثير فعاليت همراه با كاهش جريان خون بر شاخص هاي خستگي عضلاني از انقباضهاي ايزوتونيك يا ايزوكنتيك استفاده كردهاند. همچنين مقدار فشارة استفاده شده براي كاهش جريان خون بدون هيچ قاعدة خاصي و صرفاً براساس تحقيقات قبلي تعيين شده است. از طرفي اگر تمرين مقاومتي همراه با كاهش جريان خون بهصورت انقباض ايزومتريك انجام گيرد، فشار كمتري بر مفاصل وارد مي كند و براي افراد پير يا در حال بازتواني كه مخاطبان اصلي اين نوع تمرينات هستند، بهتر خواهد بود. به علاوه در تمرينات ايزومتريك به دليل اينكه تغييري در طول عضله رخ نمي دهد، انرژي حاصل از انقباض عضلاني موجب ايجاد فشار زيادي بر رگ هاي خون رسان به عضله مي شود. همين فشار مي تواند موجب تنگ شدن رگ ها شود و در نتيجه خون كمتري به عضله برسد (15). بنابراين تركيب تمرينات ايزومتريك با كاهش جريان خون احتمالاً مي تواند تأثير اين تمرينات را دو برابر كند. بنابراين هدف از اين تحقيق بررسي پاسخ حاد شاخصهاي مختلف خستگي عضلاني به يك جلسه فعاليت ايزومتريك با شدت هاي مختلف با و بدون كاهش جريان خون بود كه مقدار فشار اعمالشده جهت كاهش جريان خون براساس قاعدة بيان شده توسط لئونيك و همكاران (2012) تعيين شد (16).

روش شناسي تحقيق
روش اجراي اين تحقيق از نوع نيمه تجربي با آزمون مكرر بود كه در آن يك گروه آزمودني سه پروتكل مختلف را با حداقل فاصلة زماني يك هفته بين هر دو جلسه انجام دادند. 10دانشجوي پسر با ميانگين سني 5/2±9/24 سال كه سابقة تمرين مقاومتي را داشتند، در اين تحقيق شركت كردند. آزمودني ها ازطريق اطلاعيه و به صورت هدفمند براي حضور در تحقيق انتخاب شدند. از آزمودني ها خواسته شد تاحداقل 72 ساعت پيش از اجراي جلسات آزمون فعاليت سنگين نداشته باشند. پس از حضور درآزمايشگاه از آزمودني ها خواسته شد تا ابتدا به مدت 20 دقيقه در حالت نشسته استراحت كنند تا بدن به حالت طبيعي برگردد و سپس فشار خون، ضربان قلب و اولين نمونة خوني براي تعيين سطوح استراحتي لاكتات گرفته شد. در ادامه پس از 15 دقيقه، پروتكل گرم كردن شامل 5 دقيقه ركاب زدن روي دوچرخة كارسنج با بار 70 وات و سپس 3 نوبت انقباض ايزومتريك زير بيشينه (كمتر از 20درصد MVC) عضلة چهار سر ران در زاوية 70 درجه، انجام گرفت. مدت هر انقباض 5 ثانيه و استراحت بين انقباض ها 10 ثانيه بود (17). زاويهاي كه در آن انقباض ايزومتريك صورت گرفت، بدين صورت تعيين شد كه راست بودن كامل ران صفر درجه فرض شد و با اين رفرنس پاي آزمودني 70 درجه خم شد و از آنها خواسته شد كه با استفاده از عضلات چهارسر ران به سمت جلو (برگشتن به حالت راست) به دستگاه بايودكس سيستم 4 نيرو وارد كنند. دليل انتخاب اين زاويه اين بود كه بيشترين نيرو در انقباض ايزومتريك ران براي عضلات چهارسر در اين زاويه قابليت اعمال شدن دارد (18). جلسات فعاليت به شكلي كه در زير توضيح داده مي شود، اجرا شد.
جلسة فعاليت همراه با كاهش جريان خون
در اين جلسه پس از گرم كردن مقدار MVC تعيين شد و بعد از آن آزمودني ها 5 دقيقه استراحت كردند. سپس كاف در نقطة پروگزيمال ران پاي غالب آزمودنيها بسته شده و تا فشار تعيين شده باد شده (كه بعداً توضيح داده مي شود) و 5 ثانيه اين شرايط حفظ شد تا آزمودني ها با اين شرايط سازگار شوند. بعد كاف برداشته شد و آزمودني ها 2 دقيقه استراحت كردند. پس از 2 دقيقه كاف دوباره بسته شده و تا مقدار تعيين شده باد شد و جلسة فعاليت آغاز شد كه شامل 6 انقباض10 ثانيه اي به صورت ايزومتريك بود. بين هر دو انقباض 60 ثانيه استراحت داده شد. بار كار 65 درصد MVC بود. پس از آخرين انقباض كاف برداشته شد و بلافاصله خون گيري به عمل آمد. آخرين خون گيري هم 10 دقيقه پس از فعاليت انجام گرفت (17، 16).
جلسههاي فعاليت بدون كاهش جريان خون
طي اين جلسات نيز پس از گرم كردن مقدارMVC تعيين شد و بعد از 5 دقيقه استراحت، جلسة فعاليت آغاز شد كه شامل 6 انقباض 10 ثانيه اي ايزومتريك بود و بين هر دو انقباض 60 ثانيه استراحت وجود داشت. بار كار يك جلسه 100 و يك جلسه 65 درصد MVC بود. پس از آخرين انقباض بلافاصلهخون گيري انجام گرفت. آخرين خون گيري هم 10 دقيقه پس از فعاليت انجام گرفت (18،15).
نحوة تعيين MVC
در هر جلسه از آزمون پس از گرم كردن مقدار MVC آزمودني ها تعيين مي شد تا بهوسيلة آن مقدار بار مورد نظر براي اعمال در آن جلسه مشخص شود. تعيين مقدار MVCبه اين صورت انجام گرفت كه پس از قرار گرفتن آزمودني روي دستگاه سايبكس، حالت آناتوميكي بدن وي با اتصالات دستگاه هماهنگ مي شد و سپس پاي آزمودني در 70 درجه (نسبت به رفرنس صفر درجه در حالت راست بودن كامل زانو) قرار گرفت (كه براي تعيين دقيق اين زاويه از گونيامتر استفاده شد) و سپس از آزمودني ها خواسته شد كه بيشترين مقدار نيروي ممكن را بهوسيلة عضلات چهارسر ران و رو به جلو وارد كنند. مدت انقباض 5 ثانيه بود و اين پروتكل دو بار تكرار شد. بيشترين مقدار نيرويي كه آزمودني مي توانست در يك لحظه اعمال كند، به عنوان MVC در نظر گرفته شد (17، 12).
نحوة تعيين مقدار فشار كاف براي هر آزمودني
براي تعيين مقدار فشار كاف در جلسة فعاليت همراه با كاهش جريان خون آزمودني ها قبل از شروع پروتكل تحقيقي براي تعيين فشار سيستولي قوزك پا به بيمارستان طالقاني مراجعه كردند. در بخش راديولوژي اين بيمارستان و زير نظر متخصص سونوگرافي با دستگاه داپلر فشار سيستولي قوزك پا مطابق مراحل زير اندازه گيري شد و در جلسة فعاليت همراه با كاهش جريان خون به كار گرفته شد. ابتدا آزمودني ها در حالت خوابيده قرار گرفتند و سپس همان كافي كه در جلسة فعاليت براي كاهش جريان خون استفاده مي شد، در نقطة پروگزيمال ران پاي غالب آزمودنيها بسته شد و سپس براساس پروتكل زير كار ادامه يافت:
باد كردن كاف به مقدار 50 ميلي متر جيوه و نگه داشتن اين فشار به مدت 30 ثانيه، سپس خالي كردن باد كاف و 10 ثانيه استراحت، دوباره باد كردن كاف به مقدار 130 درصد فشار سيستولي گرفتهشده از بازو، سپس خالي كردن باد كاف و 10 ثانيه استراحت. در مرحلة بعد 40 ميلي متر جيوه به عنوان نقطة شروع در نظر گرفته شد و كاف بهصورت افزاينده باد شده و در هر وهله 40 ميلي متر جيوه به مقدار قبلي اضافه مي شد. در هر وهله فشار به مدت 30 ثانيه حفظ مي شد و سپس 10 ثانيه باد خالي شده و آزمودني استراحت مي كرد. اين كار تا زماني ادامه پيدا كرد كه خون قابل تشخيص از سرخرگ تيبيال كه بهوسيلة دستگاه داپلر رنگي ديده مي شد، قطع شود. پس از قطع خون فشار كاف در هر مرحله 10 ميلي متر جيوه بهصورت كاهنده، كمتر مي شد تا جايي كه برقراري مجدد جريان خونبه وسيلة دستگاه داپلر تشخيص داده مي شد و همين مقدار فشار كاف ثبت شده و در جلسة فعاليتهمراه با كاهش جريان خون 10 ميلي متر جيوه بيشتر از اين فشار جهت كاهش جريان خون استفاده مي شد (16). ميانگين فشار استفاده شده براي كاهش جريان خون در آزمودني ها 210 ميلي متر جيوه بود.
نمونه گيري خون
نمونه هاي خوني هر بار به مقدار 5 سي سي و به وسيلة سرنگ از وريد بازويي آزمودني ها در حالت نشسته در زمان استراحت، بلافاصله پس از اتمام پروتكل ورزشي و 10 دقيقه پس از فعاليت گرفته شد. براي جلوگيري از ايجاد لخته در خون، نمونه ها بلافاصله به درون لوله هاي EDTA انتقال داده شده و به آرامي مخلوط شدند. سپس براي جداسازي پلاسما، نمونه به مدت 10 دقيقه در دماي 4 درجة سانتي گراد و با سرعت 3500 دور در دقيقه در دستگاه سانتريفيوژ قرار داده شد و پس از جداسازي، پلاسما تا زمان اندازه گيري مقدار لاكتات، در دماي 80- درجة سانتي گراد نگهداري شد.
تجزيهوتحليل آماري
داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS نسخة 19 تجزيهوتحليل شدند. براي تعيين طبيعي بودن توزيع داده ها از آزمون كولموگروف – اسميرنوف استفاده شد. پس از اطمينان از طبيعي بودن توزيع داده ها براي مقايسة پاسخ شاخص هاي خستگي (لاكتات، ميانگين فركانس توان (MPF)، اختلاف MVC قبل و بلافاصله بعد از فعاليت و RPE) به سه پروتكل از آزمون تحليل واريانس با اندازه هاي مكرر استفاده شد.
همچنين از آزمون بونفروني به عنوان آزمون تعقيبي استفاده شد. مقدار α در تمامي تحليل هاي آماري 05/0 در نظر گرفته شد.
يافته ها
اطلاعات توصيفي آزمودني ها
اطلاعات توصيفي آزمودني ها در جدول 1 ارائه شده است.
جدول 1. اطلاعات توصيفي آزمودني ها
فشار خون گرفته شده از قوزك پا
(ميليمتر جيوه) BMI
(كيلوگرم/ متر 2) ضربانقلب
(ضربه دردقيقه) قد (سانتي متر) وزن (كيلوگرم) سن
(سال)
200±7/47 24/08±2/80 70±7/43 179/6±8/6 78/4±7/62 24/9±2/5

نتايج مربوط به شاخص MPF
از بين عضلات چهارسر ران عضلة پهن مياني به دليل عمقي بودن و نياز به داشتن EMG عمقي از اين تحقيق حذف شد. همچنين به منظور بررسي دقيق تر تأثير شدت هاي مختلف فعاليت در هر جلسه مقدار MPF و عدد مربوط به مقياس RPE در هر شش ست به طور جداگانه ثبت شد و در نهايت ميانگين مقادير اين شش ست به عنوان شاخص MPF و RPE براي آن جلسه در تجزيه وتحليل آماري استفاده شد. شايان ذكر است كه به منظور سهولت در ارائة نتايج و بحث جلسة فعاليت با 100 درصد MVC بدون كاهش جريان خون به عنوان جلسة اول، جلسة فعاليت با 65 درصد MVC بدون كاهش جريان خون بهعنوان جلسة دوم و جلسة فعاليت با 65 درصد MVC همراه با كاهش جريان خون به عنوان جلسة سوم در نظر گرفته شد.
ميانگين و انحراف معيار مقادير MPF هر سه عضله (راست راني، پهن داخلي و پهن خارجي) در سه جلسه فعاليت در نمودار 1 نشان داده شده است. تحليل واريانس با اندازهگيري هاي مكرر اختلاف معنادار را براي عضلة راست راني نشان داد (00/0P= و 91/328= 2.18F). به دنبال آن استفاده از آزمون بونفروني (به عنوان آزمون تعقيبي) نشان داد كه تفاوت بين جلسات 1 و 2 (00/0P=) و جلسات 2 و 3 (00/0P=) معنادار بود، اما تفاوت بين جلسات 1 و 3 (00/1P=) معنادار نبود.
نتايج آزمون تحليل واريانس با اندازه گيري هاي مكرر براي عضلة پهن داخلي نيز تفاوت معناداري را نشان داد (00/0P= و33/29= 2.18F). در ادامه آزمون بونفروني تفاوت بين جلسات 1 و 2 (00/0P=) و جلسات 2 و 3 (00/0P=) را معنادار و تفاوت جلسات 1 و 3 (268/0P=) را غير معنادار نشان داد.
در نهايت آزمون تحليل واريانس با اندازه گيري هاي مكرر براي عضلة پهن خارجي نيز تفاوت را معنادار نشان داد (00/0P= و 81/384= 2.18F)). آزمون بونفروني نشان داد كه تفاوت مشاهده شده بين جلسات 1 و 2، 2 و 3، 1 و 3 معنادار بوده است. در اين سه آناليزها مقدار 00/0P= بود.

نمودار 1. ميانگين (± انحراف استاندارد) MPF در شش ست فعاليت براي عضلات راست راني، پهن داخلي و پهن خارجي در هر سه جلسه. علامت * نشان دهندة تفاوت معنادار يك جلسه با ساير جلسات

نتايج مربوط به RPE
ميانگين و انحراف معيار RPE در سه جلسه فعاليت در نمودار 2 نشان داده شده است. آزمون تحليل واريانس با اندازه گيري هاي مكرر نشان داد كه تفاوت مشاهدهشده در مقادير مقياس بورگ معنادار است (00/0P= و13/308=2.18F) و با توجه به نتايج آزمون تعقيبي بونفروني اين اختلاف بين جلسات 1 و 2
(006/0P=) و جلسات 2 و 3 (000/0P=) معنادار و بين جلسات 1و3 (00/1P=) معنادار نبود.

٠

۵

١٠

١۵

٢٠

100

كاهش

بدون

درصد
خون

جريان
65

كاهش

بدون

درصد
خون

جريان
65

كاهش

با

همراه

درصد
خون

جريان
بورگ

مقياس
فعاليت

جلسات
*

٠

۵



قیمت: تومان


دیدگاهتان را بنویسید