بخشی از مقاله
چکیده
هدف از این پژوهش، تاثیر دوازده هفته تمرین ترکیبی - هوازی - مقاومتی - بر مقادیر میوستاتین پلاسمایی نوجوانان چاق بود. این مطالعه از نوع نیمه تجربی است. تعداد 30 نوجوانان چاق به طور تصادفی در دو گروه تجربی - قد 165/28 سانتی متر ، وزن 85 /53کیلوگرم، سن 13/73سال - و گروه کنترل - قد164/54 سانتی متر، وزن 83/02کیلوگرم، سن 13/93سال - تقسیم شدند. سپس گروه تجربی برنامه تمرین ترکیبی - تمرین هوازی شامل دویدن روی نوارگردان را به مدت 20 دقیقه و - تمرین مقاومتی با شدت 70 درصد یک تکرار بیشینه - 1RM - با 10 تکرار در هر حرکت برای 2 نوبت - را به مدت 12 هفته انجام دادند. در حالی که گروه کنترل هیچ مداخله ای دریافت نکردند و تنها پی گیری شدند. نمونه خونی در حالت ناشتا طی دو مرحله، 48 ساعت قبل و بعد از تمرینات برای سنجش میزان پلاسمایی میوستاتین گرفته شد. برای مقایسه درون گروهی از آزمون t همبسته و برای مقایسه بین گروهی از آزمون t مستقل استفاده شد. نتایج نشان داد که مقادیر وزن - P=0.000 - ، درصد چربی - P=0.000 - ، شاخص توده بدنی - P=0.000 - و میوستاتین - P=0.000 - متعاقب انجام 12 هفته تمرین ترکیبی به طور معنی داری کاهش یافت و حداکثر اکسیژن مصرفی - P=0.012 - به طور معنی داری افزایش یافت . - 3 0.05 - می توان نتیجه گیری کرد 12 هفته تمرین ترکیبی وزن، درصد چربی، شاخص توده بدنی و مقادیر پلاسمایی میوستاتین را در نوجوانان چاق کاهش می دهد. بنابراین اجرای برنامه تمرینی ترکیبی ممکن است در کاهش میوستاتین، پیشگیری آتروفی و کاهش توده عضلانی نوجوانان چاق موثر باشد.
مقدمه
چاقی یکی از مشکلات سلامتی حال حاضر دنیا بوده و شیوع آن در حال گسترش می باشد و عقیده بر این است که علت چاقی واقعا پیچیده و مبهم بوده و به خوبی شناخته نشده است . - 1 - چاقی و اضافه وزن در میان کودکان و نوجوانان قابل توجه است و تمام کشورهای دنیا، تجربه اضافه وزن در میان کودکان و نوجوانان دارند و ممکن است بعد از بلوغ هم ادامه پیدا کند . - 2 - مشخص شده است که کم تحرکی تا حد زیادی در ایجاد چاقی دخالت دارد . - 3 - این موضوع به درستی ثابت شده است که عوامل خطر ساز بیماری های قلبی و عروقی در دوران کودکی و نوجوانی می تواند خطر این بیماری ها را در بزرگسالان پیش بینی کند . - 4 - لذا سنین پایین تر فرصت خوبی برای ایجاد یک روش زندگی سالم بدون پیدایش بیماری ها در آینده است . - 2 -
در سال های اخیر تلاش های زیادی برای روشن شدن سازوکارهای سلولی و ملکولی هیپرتروفی و آتروفی عضلانی صورت گرفته است. بر این اساس، مک فرون - Mc pherron - یک فاکتور مهارکننده رشد عضلانی به نام میوستاتین شناسایی کرد. میوستاتین عضو جدید خانوادهء بزرگ TGF- - Transforming Growth Factor - - فاکتور رشدی تغییر شکل دهندهء بتا است که بیان آن به طور منفی رشد عضلهء اسکلتی را تنظیم می کند - 5 - و در شرایط آتروفی یا دیستروفی عضلانی افزایش این هورمون مشاهده شده است، در حالی که در پاسخ به اضافه بار عضلانی بعد از دورهء آتروفی مقادیر آن کاهش یافته است - TGF- . - 6 مهم ترین سایتوکین های رشد عضلهء اسکلتی هستند. میوستاتین به عنوان عضو جدیدی از این خانواده نقش مهمی را در کنترل توده عضلانی ایفا می کند و مطالعات حیوانی - 7 - و انسانی - 8 - نشان دهندهء نقش تنظیمی منفی میوستاتین در رشد عضله اسکلتی است. ترشح میوستاتین از دستگاه گلژی در نهمین روز از دوره رویانی آغاز می گردد و تا بعد از تولد در تمامی دوران رشد و توسعه عضلانی ادامه می یابد، به طوری که نشان داده شده است این پروتئین قبل از تولد در دوران رویانی از کمپارتمانت های سلول های مایتوم - Myotome - و در دوران توسعه جنین از سلول های عضلانی در حال توسعه، بیان می گردد . - 9 - میوستاتین پیش از اینکه به صورت پروتئین پیش ساز در عضلهء اسکلتی سنتز شده، دو فرآیند پروتئولیتیکی را طی می کند و به هدف اصلی پیام رسانی یعنی سرکوب تکثیر و تمایز سلول های اقماری و در نهایت مهار رشد عضله منجر می شود - 10 - میوستاتین. قویاٌ در عضلهء اسکلتی بیان و سپس به گردش خون ترشح می شود و در سطح سلول های عضلانی با اتصال به گیرندهء اکتیوین - Activin - تاثیرات مهاری خود را اعمال می کند .
- 11 - سطوح بالای میوستاتین در افراد چاق بیشتر است . - 12 - از بین بردن ژن میوستاتین، از چاقی حاصل از رژیم غذایی پر چرب جلوگیری می کند . - 13 - در مدل های موش چاق و دیابتی، حذف میوستاتین موجب بهبود چاقی و سوخت و ساز گلوکز می شود . - 14 - غیر فعال سازی میوستاتین موجب کاهش ریسک فاکتورهای قلبی - عروقی می شود . - 15 - مهار میوستاتین به افزایش بیان آدیپونکتین و - Peroxisome Proliferator Activated Receptor- - PPAR-منجر می شود - . - 16 در تحقیقات گذشته ارتباط چاقی، و ریسک فاکتورهای قلبی - عروقی، بیشتر به اختلال در کارکردهای اندوکراینی بافت چربی - از جمله ترشح آدیپوکاین هایی همچون لپتین، رزستین و آدیپونکتین و فاکتورهای التهابی همچون Tumor Necrosis Factor - - TNF- - نسبت داده شده است . - 17 - اما بر اساس شواهد اخیر، عضله اسکلتی باعث ترشح سایتوکین میوستاتین در افراد چاق می شود . - 18 - در این زمینه، صارمی و همکاران در سال 1389 در تحقیقی با هدف تاثیر تمرین مقاومتی بر مقادیر سرمی میوستاتین و مقاومت به انسولین در مردان چاق - اضافه وزن به این نتیجه رسیده اند که 10 هفته تمرین مقاومتی باعث کاهش معنی دار مقادیر پلاسمایی میوستاتین در مردان چاق - اضافه وزن می شود . - 18 - بنابراین، مهار کننده های میوستاتین می تواند برای درمان اختلالات عضلانی و شاید جلوگیری یا بهبود بیماری های متابولیکی از جمله چاقی مورد استفاده قرار گیرند . - 19 - از زمان شناسایی میوستاتین تاکنون تحقیقات مختلفتی روی انجام گرفته است، به طوری که در حال حاضر به عنوان یکی از مسیرهای احتمالی افزایش قدرت و توده عضلانی بر اثر تمرینات مقاومتی مطرح است. اگر چه سازوکار اثر آن روشن نیست - 20 -
برای اولین بار روت - Roth - و همکارانش در سال 2003 در تحقیقی فرض کردند که میوستاتین ممکن است در سازگاری های عضلهء اسکلتی به ورزش نیز نقش داشته باشد. آنها دریافتند 9 هفته تمرین مقاومتی در 8 زن و مرد جوان و 7 زن و مرد مسن تمرین کردهء سالم به کاهش 37 درصد mRNA میوستاتین در آزمودنی های انسانی منجر می شود . - 21 - یک سال بعد، والکر - Walker - کاهش میوستاتین را بعد از 10 هفته تمرین گزارش کرد . - 22 - در اندک تحقیقات صورت گرفته در زمینه تاثیر تمرینات هوازی بر مقادیر میوستاتین، هیتل - Hittel - و همکاران، کاهش مقادیر میوستاتین را بعد از تمرینات هوازی گزارش دادند . - 23 - ریان - Ryan - و همکاران نیز در سال 2013 گزارش کردند که تمرینات هوازی همراه با کاهش وزن، بیان میوستاتین را در عضله اسکلتی کاهش می دهد و همچنین باعث بهبود مقاومت به انسولین در مردان و زنان مسن چاق می شود . - 24 - در زمینه مقادیر میوساتین درکودکان و نوجوانان مطالعات اندکی وجود دارد، مطالعه ای توسط اٍهالت - Ehehalt - و همکاران در سال 2011 با هدف بررسی سطوح سرمی میوستاتین قبل و بعد از 6 ماه برنامه تمرینی مداخله ای در شیوه زندگی 57 کودک و نوجوان چاق 6 تا 16 ساله انجام گردید. آنان بیان کردند سطوح سرمی میوستاتین بعد از 6 ماه برنامه تمرینی مداخله ای بالاتر از قبل بود . - 25 - در بیشتر تحقیقات انجام گرفته بر روی میوستاتین از تمرینات مقاومتی استفاده شده و تقریباٌ در بیشتر آن ها کاهش مقدار میوستاتین گزارش شده است. در تحقیقاتی افزایش میوستاتین بعد از تمرینات مقاومتی گزارش شده است. نتایج تحقیقات نشان می دهد که پاسخ میوستاتین به یک جلسه فعالیت مقاومتی نسبت به یک دوره تمرین مقاومتی متفاوت است و بعد از یک جلسه فعالیت مقاومتی مقادیر آن افزایش می یابد، در حالی که بعد از یک دوره تمرینی کاهش می یابد . - 26 - ویلوگبی - Willoughby - و همکاران نیز افزایش میوستاتین را پاسخ 12 هفته ای تمرین مقاومتی گزارش کردند . - 27 - علت تناقض در نتایج مطالعات صورت گرفته تحت تاثیر عوامل مختلفی همچون شدت و مدت تمرین، جنسیت و زمان نمونه گیری می باشد . - 28 -
بنابراین شاید بتوان از تمرین ترکیبی - هوازی - مقاومتی - به عنوان یک مهار کننده ی سیگنالینگ میوستاتین استفاده کرد بدون اینکه خود عوارض جانبی داشته باشد، با توجه به این که از این طریق دوز مصرفی داروها کاهش می یابد، عوارض جانبی که با مصرف دارو ایجاد می شود نیز کاهش می یابد. از این رو هدف اصلی این تحقیق تاثیر دوازده هفته تمرین ترکیبی - هوازی - مقاومتی - بر مقادیر میوستاتین پلاسمایی نوجوانان چاق بود. بنابراین سوال اصلی پژهش حاضر اینست که آیا اجرای تمرینات ترکیبی - هوازی - مقاومتی - بر مقادیر میوستاتین پلاسمایی تاثیر می گذارد ؟
روش شناسی
روش تحقیق حاضر از نوع نیمه تجربی، با توجه به طول زمان از نوع مقطعی و به صورت میدانی و به لحاظ استفاده از نتایج کاربردی بود. شرکت کنندگان در این پژوهش را کلیهء دانش آموزان پسر سالم و چاق مقطع راهنمایی و متوسطه شهرستان باغملکبا شاخص توده بدنی Body - BMI - - - Mass Index بالاتر از 30 تشکیل دادند، به دنبال فراخوان عمومی، اندازه گیری شاخص های قد، وزن و BMI انجام شد. برای انتخاب افراد چاق سالم و دارای توانایی شرکت در تمرینات، از پرسشنامه پارکیو - پرسشنامه آمادگی برای شروع در فعالیت بدنی - استفاده شد. پس از مشخص شدن وضعیت چاقی از بین افراد دارای شرایط مذکور، 30 نفر به طور تصادفی ساده انتخاب شده و به طور تصادفی به دو گروه کنترل 15 - نفر - و تجربی 15 - نفر - تقسیم شدند. آزمودنی هایی که سابقه ورزشی و بیماری داشتند و همچنین آزمودنی هایی که از یک روش کاهش وزن استفاده می کردند از تحقیق حذف شدند. کلیه ی شرکت کنندگان اطلاعات مورد نیاز در خصوص پژوهش را دریافت و پس از مطالعه، از خود آزمودنی ها و والدین ها آن ها خواسته شده در صورت تمایل به شرکت در پژوهش، رضایت نامه کتبی امضاء کنند. ویژگی جسمانی آزمودنی های گروه های تجربی و کنترل در جدول شماره 1 نشان داده شده است.
همه متغیرها شامل سن - سال - ، قد - سانتی متر - که با استفاده از قد سنج مارک SECA ساخت کشور آلمان با حساسیت یک میلی متر، وزن، درصد چربی، شاخص توده بدنی، از دستگاه In Body، مدل 3، مارک BIOSPACE ساخت کشور کره اندازه گیری شده بود و سطح میوستاتین پلاسمایی از کیتHuman Myostatin - MSTN - ELISA Kit ، شرکت EASTBIOPHRM ساخت کشور چین تحت لیسانس آمریکا با مشخصات - Cat.No:CK-E11241 - ، حساسیت 0/25 - نانوگرم در لیتر - و ضریب تغییرات بین و درون پردازشی - Intra-axd inter assay - به ترتیب - CV<12% - و - CV<10% - اندازه گیری شد.