بخشی از مقاله
چکیده
کشف لپتین که توسط ژن چاقی تولید میشود،اخیراً تحقیقات بسیاری را به سمت درک بهتر عملکرد تنظیم وزن بدن هدایت کرده است. براساس این یافته ها، لپتین شاخص مهمی در تنظیم انرژی و متابولیسم است که بر وزن بدن نیز موثر میباشد. محققین یافتههای متناقضی را در مورد تاثیر فعالیت بدنی در وضعیتهای متفاوت بر تنظیم ترشح لپتین ازمنابع بافت چربی گزارش کرده اند. این مقاله مروری بر مطالعات متناقض و تاثیر شدت های مختلف فعالیت بدنی بر لپتین و پاسخ لپتین به فعالیت شدید و دورههای تمرینی متمرکز شده است .این مطالعه به صورت مروری به تحقیقاتی میپردازد که تاثیر انواع تمرین بر لپتین را به شکل ادبیات مروری بررسی کردهاند. گزارش های اخیر در مورد تاثیر فعالیت بدنی و تمرین بر غلظت لپتین متناقض است. برخی محققین مشخص کردهاند، تمرین میتواند باعث کاهش غلظت لپتین شود که این امر بستگی به مدت فعالیت بدنی و کالری مصرفی دارد، در حالیکه محققین دیگر هیچ تغییری را در غلظت لپتین گزارش نکردند. مرور حاضر مشخص میکند که فعالیت بدنی طولانیتر از 60 دقیقه با مصرف انرژی قابل توجه - بیش از800 کیلوکالری - برای تمرینات مورد نیاز است تا بتوان کاهش غلظت لپتین پلاسما را در غیر ورزشکاران مشاهده کرد.
واژه های کلیدی:لپتین، چاقی، فعالیت بدنی، تمرین، تمرین هوازی، تمرین مقاومتی
مقدمه
متفاوت بودن عادات غذائی و مقادیر فعالیت بدنی بر تعادل چربی بدن تاثیر دارد. این شرایط تحت تاثیر ترشح و عملی چند هورمون است که برداشت و ذخیره مواد غذائی، فراخوان و استفاده از مواد سوختی یا رشد ترمیمی و هیپرتروفیک را کنترل میکند. در نیم قرن پیشی، انرژی به شکلی فزایندهای در نقاطی از بدن که چربی میتواند انباشته و ذخیره شود، افزایش یافته و باعث چاقی 50 درصد از افراد بزرگسال شده است. این میزان چاقی نشان میدهد که سازوکارهای تنظیمی انرژی بسیار کم تحت تاثیر شرایط شیوه زندگی رایج بوده است. سازوکار تنظیم انرژی در انسان طوری طراحی شده است که به شکل فرصت طلبانهای انرژی دریافت æ ذخیره مواد مغذی را به حداکثر میرساند و آن زمانی است که مواد غذایی پر انرژی فراوان در دسترس باشند. در برخی گونههای ژنتیکی انسان وقتی شیوه زندگی کم تحرک و غذاهای غنی فراوان، جایگزین کمبود مواد غذایی شود، انباشتگی و ذخیره انرژی به حداکثر میرسد.
به لحاظ ژنتیکی، فلات انرژی گروههای مستعد نژادی از لاغر به چاق تغییر وضعیت میدهد. تا حدودی میتوان گفت دو ویژگی سازوکار تنظیم طولانی مدت انرژی که دلایل شیوع فزاینده چاقی در جوامع امروزی را شامل میشود، عبارت است از نخست تحریک ناشی از وعده های تغذیهای عمدتا چرب، که سنتز و ذخیره چربی را ممکن میسازد. دوم، ارتباط غیر هموستازی چاقی با بیتحرکی و کاهش حساسیت فراخوان هورمونی مواد سوختی ذخیره سازوکارهای تنظیم طولانی مدت تعادل انرژی مستلزم تاثیر وضعیت وزن بدن و ذخایر انرژی بدن است که ریشه در تمایلات لحظه به لحظه برای خوردن و فعالیت ورزشی æ کنترل های میزان متابولیک دارد. نیم قرن پیش کندی ادعا کرد، پیکی از بافت چربی خارج میشود که در پایداری طولانی مدت ترکیب بدن در بزرگسالی نقش دارد. مبانی آناتومیکی این فرضیه تثبیت چربی از سوی هترینگتون و رانسون مطرح شد که در آن، هیپوتالاموس قاعدهای میانی، هستههای کمانی متناظر، ونترومدیال هیپوتالاموس - VMH - و DM هسته PVN به عنوان مناطقی شناسایی آنچه باعث پرخوری، کم تحرکی و چاقی میشود، ارتباط دارند. شناسایی هیپوتالاموس جانبی - LHA - به عنوان منطقه غذا خوردن و هیپوتالاموس قاعدهای میانی به عنوان ناحیه سیری، به مفهوم تنظیم انرژی هموستازی از سوی دو مرکز آنتاگونیستی مغزی منجر شد. شناسایی هم اکنون به شناخت جدیدی از اعمال تنظیمی انرژی با لپتین و انسولین بار این سوبستراهای مغزی به دست داده است.
لپتین برگرفته از ریشه یونانی کلمه لپتوز به معنای لاغری است که در سال 1994 و با جداسازی ژن چاقی کشف شد. این ماده یک هورمون پروتئینی با ساختار مارپیچ شبیه سایتوکینها است - 1 - که عمدتا 5 دسوی سلولهای چربی زیرجلدی و به روش ضربانی ثابت و با اوج ترشح نزدیک به نیمه شب، سنتز و رها میشود. یک تنظیم کننده داخلی بر غده تیموس و عوامل ترشح در هنگام واکنش مانند اینترلوکین - IL-1 - 1 و فاکتور نکروز تومور آلفا - TNF - موثر باشد. از چربی سلولهای چربی تناسب دارد و میزان چاقی تحت تاثیر مداخلههای رژیم غذایی یا فعالیت ورزشی روزانه است، لپتین میتواند وضعیت طولانی مدت انباشت بافت چربی بدن را به مغز گزارش کند. چاقی در موش ob/ob و در برخی افراد بر اثر جهش ژن لپتین به وجود میاید که پیامد آن سنتز ناقص پروتئین است. چاقی در موش db/db پیامد اتصال رونویسی غلط گیرنده mRNA لپتین است که گیرنده لپتین کوتاهی را تولید میکند . - 2 -
همانطور که گفته شد، میزان هورمون لپتین میتواند متاثر از وضعیت تغذیه ای، نور واندوکرین و عملکرد ایمنی بدن باشد. به علاوه هورمون هایی مانند هورمونهای جنسی، کاتکولامینها و هورمونهای تیروئیدی در تنظیم لپتین نقاشی دارند. این هورمونها با تنظیم ژن مسئول چاقی - ob - بر تولید لپتین موثر هستند. به علاوه، هورمونهای کورتیزول و رشد، مهمترین هورمونهایی هستند که به افزایش میزان ترشح لپتین کمک می کنند . - 3 - بین تغییرات لپتین با تعادل منفی انرژی، فعالیت سمپاتیک و برخی متابولیتها ارتباط وجود دارد. از جمله تنظیم کنندههای بالقوه ترشح لپتین، فشار ناشی از ورزش، تغییر در جابجائی سوخت، غلظت هورمونهای سیستمیک و تاثیر میزان انرژی مصرفی است. کاهش توده چربی از جمله دلایلی است که به دنبال آن سطوح لپتین تغییر میکند - 1 - ، اگرچه برخی تحقیقات نشان دادهاند که فعالیت ورزشی کوتاه مدت نمیتواند بر ترشح لپتین تاثیر داشته باشد، اما تغییرات کوتاه مدت ناشی از فعالیت ورزشی در تعادل انرژی بر ترشح لپتین در هنگام شب تاثیر دارد.
تعادل منفی انرژی که با انجام فعالیت بدنی یا کاهش انرژی دریافتی به وجود میآید، ترشح شبانه لپتین را سرکوب میکند. در حالی که تعادل مثبت انرژی، به افزایش ترشح شبانه لپتین منجر میشود - 2 - ، برخی تحقیقات نشان میدهند، برای تاثیر بیشتر فعالیت بدنی بر کاهش چربی بدن ضروری است تا انگیزه روانی ویژه فعالیت بدنی نیز افزایش یابد. ارتباط میان ورزشی طولانی مدت و تعادل انرژی نیز در بسیاری پژوهشها نشان داده شده است. در پژوهشی فعالیت ورزشی استقامتی بین 10 تا 30 هفته با تواتر 3 تا 5 روز در هفته و با هزینه انرژی تقریبا 200 تا 300 کیلو کالری در هر جلسه بدون محدودیت رژیم غذائی تجویز شد و باعث کاهش چربی بدن به میزان 1 تا 2 درصد شد. از سوی دیگر برخی مطالعات، عدم کاهش وزن توام با فعالیت ورزشی را گزارش کردهاند. البته کنترل تغذیه در آزمودنیها میتواند به اثبات این کاهش کمک کند. به هر حال با توجه به نتایج متناقضی پژوهش ها، با استفاده از اطلاعات موجود نمی توان سهم نسبی ماده سوختی متابولیکی مورد استفاده و شدت، نوع و الگوی فعالیت ورزشی را در کاهش چربی ناشی از فعالیت بدنی را به خوبی و دقیق ارزیابی کرد . - 2 - با توجه به سوالهای زیادی که در این ارتباط وجود دارد نیاز به مرور و جمعبندی مطالعات انجام شده در این زمینه وجود دارد. در این مقاله، نخست تاثیر انواع فعالیت بدنی بر لپتین و نتایج بدست آمده از آنها بررسی و تحلیل شده، سپس با تلفیق این پژوهش ها به نتیجه گیری کلی از تاثیر فعالیت بر لپتین و به تبع آن بافت چربی پرداخته میشود.
یافته ها
فعالیت بدنی مهمترین عامل مصرف انرژی در بیان ژنی لپتین را به طور مثبت یا منفی تنظیم کند، ممکن است تغییر در مصرف انرژی از طریق تمرین نیز بر میزان لپتین تاثیرگذار باشد. می توان فعالیت بدنی را یک عامل تعیین کننده مهم در میزان لپتین دانست . - 7 - استرسی ناشی از فعالیت ورزشی، تنظیمکننده بالقوه 5 مشخصی در ترشح لپتین است. فعالیت بدنی یا تغییراتی که جریان مواد سوختی در غلظتهای هورمونی گردش خون و مصرف انرژی ناشی از فعالیت بدنی ایجاد میکند، قادر است غلظتهای لپتین را تغییر دهد بیشتر تحقیقات انجام شده تاثیر تمرین بر کاهشی غلظت لپتین را تایید کردهاند. برخی تحقیقات نیز در دستیابی تاثیر آن ناکام ماندهاند. تحقیقات انجام شده در رابطه با تاثیر دورههای طولانی ملات تمرین از تناقضی کمتری داشته و بیشتر محققین بر اثر مثبت این نوع دورههای تمرینی بر کاهش میزان لپتین سرم تاکید دارند . - 3 -
فردوسی و همکاران، تحقیقی انجام دادند که در آن48 مرد در 4 گروه، تمرین استقامتی 75 - تا - HR 80 تمرین مقاومتی - IRM%70 - ، تمرین ترکیبی، در گروه کنترل قرار گرفتند که هر 3 روش موجب کاهش معنادار سطوح لپتین شد - 8 - رشید المیر نیز پس از 8 هفته تمرین هوازی، 4 روز در هفته با 60 ادیپونکتین و رزیستین، کاهش غلظت لپتین و کاهش درصد چربی را مشاهده کرد - 9 - در تحقیق قدیری 3 گروه از زنان چاق دارای اضافه وزن شامل 50 ضربان قلب بیشینه - و گروه تمرین با شدت بیشتر 75-70 - ضربان قلب بیشینه - به مدت 10 هفته، هر هفته 3 جلسه و هر جلسه 60 دقیقه به بر چاقی و اضافه وزن نسبت به تمرین ایروبیک با شدت کمتر دارد و در کاهشی درصد چربی و سطوح لپتین مؤثرتر میباشد - 10 - ، عزیزی طی 8 هفته تمرین هوازی، هر هفته 3 جلسه و هر جلسه 30 دقیقه با 65 تا 85 حداکثر ضربان قلب بیشینه، کاهش سرم لپتین در گروه تجربی را مشاهده کرد - - 11، رمضان خانی تحقیقی انجام داد که در این مطالعه افراد در 3 گروه 12 نفری فعالیت منتخب هوازی، گروه کنترل 10 - نفر - و گروه کم کالری 12 - نفر - قرار گرفتند.
تمرین منتخب هوازی 3 روز در هفته و به مدت 45 دقیقه انجام گرفت که عبارت بود از گرم کردن به مدت 5 دقیقه، حرکات کششی و نرمشی به مدت 5 دقیقه، دوبدن به صورت متناوب به به مدت 10 دقیقه و سرد کردن به مدت 4 دقیقه که به مدت 16 هفته انجام دادند و به این نتیجه رسید که فعالیت بدنی هوازی و رژیم کم کالری به مدت 16 هفته با کاهش میزان لپتین سرم، نقش مهمی در تنظیم وزن بدن در زنان چاق ایفا می کند . - 12 - کرمی بناری در تحقیق خود 25 تا 45 دقیقه پیاده روی با شدت 45 تا 65 ضربان بیشینه قلب، 3 جلسه در هفته و به مدت 12 هفته را در زنان یائسه مبتلا به سرطان پستان مورد بررسی قرار داند که نتایج حاکی از بهبود - V02max وزن بدن - BMI و کاهش سطح لپتین در این گروه از افراد میباشد - 13 - پیری طی 2 ماه برنامه تمرین هوازی روی تریدمیل با 65 تا 85 ضربان قلب بیشینه موجب کاهش لپتین در هر دو گروه چاق و لاغر شد . - 15 - در مطالعه حامدی نیا، 60 دانش آموز در 4 گروه به مدت 8 هفته به تمرینات مقدماتی شنا پرداختند، 3 - جلسه در هفته 35 دقیقه حرکات کششی و نرمشی، 15 دقیقه شنا با 60 تا 70 ضربان - . نتیجه آن جلوگیری از افزایش معنیدار لپتین و انسولین در نوجوانان، کاهش درصد چربی و BMI در کودکان و نوجوانان عنوان شد . - 17 - شهیدی و همکاران پس از 12 هفتهتمرین هوازی - هر هفته 3 جلسه، هر جلسه 30 دقیقه و هر ماه 10 ضربان قلب بیشینه به فعالیت اضافه شد - کاهش معنادارلپتینسرم زنان چاق را مشاهده کردند . - 3 - همچنین در تحقیقی پس از 13 هفته تمرین هوازی با 75 تا 80 ضربان قلب بیشینه،