مهارتهای حرکتی بنیادی (FMS)، زیر بنای حرکات فرد در آینده است و به عنوان بلوکهای ساختمانی حرکات آینده در نظر گرفته میشود که خزانه حرکتی فرد را تشکیل داده و هر چه غنیتر باشد فرد در آینده مشکلات کمتری خواهد داشت (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012)، (گابارد، 2008). بر اساس مدل همکوشی کفایت حرکتی و فعالیت بدنی (2008)، یک رابطه پویا و دوطرفه بین کفایت حرکتی و فعالیت جسمانی وجود دارد. منظور از کفایت حرکتی، کسب میزان معینی از الگوهای حرکتی پایه است که خزانه حرکتی فرد را تشکیل میدهد و کودک در فعالیتهای روزمره، بازی و ورزش از آنها استفاده میکند (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012). فعالیت جسمانی بیشتر منجر به کفایت حرکتی بیشتر میشود و بالعکس. رابطه بین کفایت حرکتی و فعالیت جسمانی در طول زمان تغییر میکند. همچنانکه فرد به کودکی میانی (3 تا5 سال) و نوجوانی (10 تا 20 سال) ورود میکند، این رابطه قویتر میشود. این نشان میدهد در سالهای اولیه کودکی، افرادی که در زمینههای وسیعی از مهارتهای حرکتی بنیادی، به شایستگی رسیدهاند، به احتمال زیاد در آینده قادر خواهند بود این مهارتها را بیشتر بکار برده و بیشتر در بازی، ورزش و فعالیت جسمانی درگیر شوند (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012). ادراک تواناییهای جسمانی یک عامل اثر گذار در رشد است که کفایت حرکتی ادراک شده نامیده میشود (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012؛ رابینسون و گوودوی، 2009). کودکان با شایستگی ادراک شده بالا، اغلب اعتماد بنفس بیشتری دارند و تلاش بیشتری انجام میدهند و تکالیفی را انتخاب میکنند که توانایی آنها را به چالش کشیده و از فرایند یادگیری لذت میبرند. یافتههای اخیر نشان میدهد کفایت حرکتی ادراک شده برای انگیزش یادگیرندگان جوان ضروری است. هر چه کفایت حرکتی ادراک شده بیشتر باشد، تمایل بیشتری به درگیر شدن در فعالیتها وجود دارد که به نوبه خود منجر به افزایش اعتماد بنفس و لذت از فعالیت میشود (رابینسون، 2009). بر اساس نظر استودن (2008) کفایت حرکتی واقعی و کفایت حرکتی ادراک شده اجزاء ضروری مشارکت در حرکات، فعالیت بدنی وآمادگی جسمانی مرتبط با سلامت است (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012).
در رابطه با مهارتهای حرکتی بنیادی یک تصور غلط وجود دارد که این مهارتها بصورت خود بخود و بر اساس فرایندهای بالیدگی رشد کرده و عوامل محیطی در آن نقشی ندارد. اگرچه بالیدگی نقش مهمی در رشد این حرکات دارد اما نباید عوامل محیطی، فرصتهای تمرین، تشویق و آموزش را در رشد این مهارتها نادیده گرفت. برای اینکه خزانه حرکتی کودک غنی شود و مهارتهای بنیادی به رشد مطلوب برسد، نیاز به طراحی مداخلات حرکتی برنامه ریزی شده و هدفمند وجود دارد (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012). همچنین با توجه به اینکه با افزیش سن، مهارتهای بنیادی تدریجاً تثبیت میشوند و کمتر از مداخلات و تمرین تأثیر می پذیرد، لذا برنامههایی که برای بهبود این مهارتها طراحی میشود باید بر سنین قبل از 7 سالگی متمرکز شود (گابارد، 2008).
همچنین با توجه به اینکه رابطه بین کفایت حرکتی ادراک شده و مهارتهای بنیادی با افزایش سن قویتر میشود، لذا ارائه مداخلات در این زمینه نباید بر سنین کودکی اولیه تمرکز داشته باشد زیرا در این دوران این رابطه چندان برقرار نیست (گابارد، 2008). با توجه به محدودیتهایی که ذکر شد، انتظار میرود بهترین سن برای ارائه مداخلات حرکتی به منظور افزایش کفایت حرکتی واقعی وکفایت حرکتی ادراک شده، دوره پیش دبستان و دبستان باشد (گابارد، 2008). اما از آنجاییکه باافزایش سن، رابطه بین کفایت حرکتی ادراک شده و فعالیت بدنی افزایش مییابد، لذا مناسبترین سن برای اثر بخشی مداخلات هم بر کفایت حرکتی واقعی و هم بر کفایت حرکتی ادراک شده، دوره دبستان و علیالخصوص دامنه سنی 8 تا 10 سال میباشد (گابارد، 2008).
یکی از پایههای مهارتهای بنیادی، مهارتهای دستکاری است که شامل دسترسی، چنگ زدن و رها کردن اشیاء است. بر اساس نتایج تحقیقات انجام شده، در بین مهارتهای بنیادی در هر دو گروه پسران ودختران، مهارتهای دستکاری دچار ضعف و عقب ماندگی بیشتری است که این مسئله، اهمیت مداخله در این مهارتها را برای جبران عقب ماندگی، افزایش میدهد. همچنین تحقیقات نشان دادهاند دختران نسبت به پسران در مهارتهای دستکاری، دچار عقب ماندگی بیشتری هستند که از مهمترین دلایل این عقب ماندگی، به پایین بودن آگاهی بدنی در دختران ونقش عوامل محیطی (عوامل اجتماعی وفرهنگی مانند کمبود فرصت های تمرین و آموزش) اشاره شده است (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012).
بههمین دلیل باید مداخلات حرکتی مناسبی برای کاهش و حذف این عوامل طراحی شود. بر همین اساس تعداد روبه رشدی از مطالعات در زمینه رشد حرکتی، نقش برنامههای آموزشی یا مداخلات مهارتهای حرکتی را در رشد مهارتهای بنیادی در کودکان پیش دبستانی را بررسی کردهاند. اثر مثبت مداخلات مهارت حرکتی در زمینههای مختلف گزارش شده است که عبارتند از: 1-زمینههای تربیت بدنی 2- محیطهای پیش دبستانی مانند برنامه فرصت برتر 3- کودکانی که محروم هستند (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012). اثر بخشی مداخلات بر مهارتهای بنیادی ثابت شده است، اما نکته مهم در این باره، نحوه ارائه مداخله است. در این رابطه سه رویکرد آموزشی مطرح شده است که عبارتند از: 1- رویکرد آموزش مستقیم (معلم-محور)؛ 2- رویکرد جوانگیزه تبحر (کودک-محور)؛ 3- والدین به عنوان معلم (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012).
در این تحقیق دو رویکرو کودک- محور و معلم- محور مورد توجه قرار خواهد گرفت. رویکرد معلم- محور، یک روش سنتی آموزش وتمرین میباشد که نحوه ارائه مداخله، قوانین و زمان آن بر اساس نظر معلم بوده و شاگرد در جریان مداخله منفعل بوده و تابع دستور معلم میباشد. معلم یا مربی تکلیف را نمایش و توضیح داده و کودک مطابق با آن پاسخ میدهد. در این محیط کودک گزینه یا ترجیحی برای انتخاب فعالیت ندارد (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012). رویکرد جو انگیزه تبحر (کودک- محور)، بر محوریت کودک در جریان آموزش و بازی تمرکز دارد. در این روش اختیار بصورت تدریجی از معلم یا مربی به کودک منتقل میشود و معلم فقط نقش یک ناظر را در جریان آموزش دارد. جو انگیزه تبحر یک روش کودک محور است که بر اساس تئوری جو انگیزشی طراحی شده و در قالب ساختار 6 بعدی TARGET ارائه شده است (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012؛ ادواردز، 2010). منطق رویکرد این است که چنین جو آموزشی انگیزش کودک را برای شرکت در تکلیف و تنظیم سرعت یادگیری خود بالا میبرد (هارتر، 1998). یک نکته مهم این است که افراد برای نشان دادن شایستگی خود و توانایی خود در ورزش، تربیت بدنی و سایر فعالیتها شرکت میکنند (سالمون، 1996؛ نیکولز، 1984). نیکولز ثابت کرد دو حالت دستیابی به هدف موجود شامل تکلیف محوری و خود محوری است (نیکولز، 1984)، که در زمینه دسترسی اجرا میشوند و ناظر بر این است که افراد چگونه توانایی خود را تعریف میکنند. در حالت خود محوری، اجرای فرد بر اساس مقایسات هنجاری یا اجتماعی قضاوت میشود. در این حالت موفقیت بطور مستقیم به توانایی مرتبط است و فرد تمایل به نشان دادن توانایی خود به دیگران دارد و بر اساس اجرای دیگران مقایسه می شود و باور فرد این است که با تلاش هر چه کمتر به موفقیت برسد.
در مقابل، تکلیف محوری با تمایل فرد به تبحر در آموزش مشخص میشود. موفقیت بر پایه تلاش وجست و جوی افراد برای تبحر در یک مهارت به اجرای فرد نسبت داده میشود و یادگیرنده تمایل به تلاش برای رسیدن به تبحر در مهارت دارد. در این حالت استراتژیهای تشخیص ویژگیهای کلیدی محیطی رشد کرده و منجر به ایجاد یک محیط یادگیری تبحر-محور میشود (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012). بر اساس حالت خود محوری، جو درگیری در اجرا مطرح شده است که اجرای فرد با هنجارهای موجود مقایسه شده و یادگیرنده در رابطه با موفقیت خود در مقایسه با دیگران دچار استرس و نگرانی میشود (ایموس، 1992). در مقابل، برای حالت تکلیف محوری، جو تبحر مطرح شده که بر مشارکت یادگیرنده و تمرکز بر پیشرفت در مقایسه با اجراهای قبلی فرد مشخص میشود (ایموس، 1988). دو رویکرد کودک محور و معلم محور به واسطه تفاوتهای اساسی با یکدیگر داشته و اثرات رفتاری متفاوتی بر کودک دارند، همانگونه که باولر (2009) اشاره کرده است، کودک در جو آموزشی کودک محور زمان بیشتری را صرف فعالیتهای متوسط تا شدیدکرده و انگیزه بالایی نشان میدهد. در این راستا این مسأله مطرح میشود که آیا این تفاوت رفتاری میتواند منجر به اکتساب متفاوت مهارتهای حرکتی بنیادی به ویژه مهارتهای دستکاری شود؟
هاروود، کی گان و اشمیت (2014)، با مرور 104 تحقیق منتشر شده از سال 1990 تا 2014، درباره کاربرد جوانگیزه تبحر در وزرش و تربیت بدنی، دریافتند که جو تبحر بطور پایداری با شایستگی ادراک شده، اعتماد بنفس، تمرین و استراتژیهای رقابتی وابسته است.
پس از بررسی مجموع تحقیقات، نویسندگان دریافتند که تحقیقات آینده باید بر انگیزش در جلسات فعالیت بدنی و و ورزش تمرکز کنند. تحقیقات متعددی به موضوع مهارتهای بنیادی در دوره کودکی و نوجوانی پرداختهاند. رابینسون و همکاران (2012)، با ارائه یک برنامه مداخلهای بر مهارتهای بنیادی کودکان دبستانی با رویکرد جو انگیزه تبحر، دریافتند امتیازات مهارتهای جابجایی و دستکاری وامتیازات کل آزمون رشد حرکتی درشت TGMD-2، در مقایسه با قبل از مداخله افزایش معنیداری یافت، اما بهبود معنیداری در مهارتهای استواری آنها مشاهده نشد. هاردی و همکاران (2012)، اثر یک مداخله متمرکز بر مهارتهای بنیادی را بر کفایت حرکتی واقعی و ادراک شده کودکان 10 ساله را تأیید کرده و این عامل را به عنوان پیشگوی فعالیت جسمانی این افراد معرفی کردند. رابینسون (2013)، اثر برنامه حرکتی مبتنی بر جو انگیزه تبحر را بر مهارتهای دستکاری کودکان پیش دبستانی دارای تاخیر رشدی، بدون در نظر گرفتن عامل جنسیت، به شکل مثبتی ارزیابی کردند.
آنچه که از مرور نتایج تحقیقات در زمینه مداخلات مهارت های حرکتی بنیادی بدست می آید، اثر بخشی مداخلات حرکتی با تأکید بر غنی سازی محیط و رفع محدودیت های محیطی است، در عین حال، اثر این مداخلات با در نظر گرفتن سایر محدودیتها، جای کار فراوان دارد (رابینسون و گودوی ، 2009). از طرف دیگر، با توجه به اینکه بیشتر مداخلات متمرکز بر کل مهارتهای بنیادی بوده اند، چالش بعدی اثر متمایز آنها بر مهارتهای حرکتی بنیادی به شکل اختصاصیتر مانند دستکاری است، چرا که هر دسته از مهارتهای بنیادی، نیازهای جداگانهای دارند (رابینسون، 2013). نتیجه تحقیقات اندک در زمینه اثر مداخلات بر مهارتهای دستکاری دو چالش مهم اثر گذار را به خوبی مطرح نمودهاند، که شامل نقش جنسیت و اثر سایر محدودیتهای محیطی مانند نوع و مدت آموزش میباشد. بر این اساس میتوان بیان داشت مطالعه حاضر برای پاسخگویی به دو سوال زیر طراحی شده است:
مهارتهای حرکتی بنیادی، پایه واساس رفتار انسان است. این مهارتها لازمه ارتباط مستقل کودک با محیط هستند. تبحر در این مهارتها کفایت حرکتی و فعالیتهای حرکتی را در مراحل بعدی زندگی تحت تاثیر قرار میدهد (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012). کرایمر و هاردی (2011) در مروری بر تحقیقات حوزه مهارتهای بنیادی، به تعداد کم مداخلات انجام شده در مورد رشد مهارتهای حرکتی بنیادی در دختران اشاره و نیاز به انجام چنین مداخلاتی را برجسته کردهاند. آنها نشان دادهاند سطح تبحر در مهارتهای حرکتی بنیادی در بین دانش آموزان دختر پایین است. مهارتهای بنیادی باید بصورت جداگانه مورد بررسی و مداخله قرار گیرد تا بتوان مداخلات مناسب را برای هر یک طراحی کرد، زیرا هر یک از این مهارتهای نیازهای جداگانه و متفاوتی دارند (لوگان و رابینسون، 2011).
مهارتهای دستکاری که بعنوان یکی از پایههای مهارتهای حرکتی بنیادی مطرح است، در هر دو گروه پسران ودختران نیاز به توجه بیشتری دارد، زیرا میزان عقب ماندگی در این مهارتها بیشتر است و این ضعف در دختران بیشتر از پسران است (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012). با توجه به اهمیت این موضوع، تحقیقات کمی بصورت اختصاصی مهارتهای دستکاری وعلیالخصوص مهارتهای دستکاری دختران را مورد توجه قرار دادهاند (ای پاچ، 2005). همچنین مطالعات بسیار کمی وجود دارد که اثر نوع آموزش را بطور همزمان با مقایسه دو رویکرد آموزشی (جوانگیزشی تبحر و معلم –محور) در دختران دبستانی بررسی کند (هاردی، 2012؛ ای پاچ، 2005) و جامعه هدف آنها نیز، کودکان پیش دبستانی بوده است (مارتین، 2009). با توجه به اینکه رابطه بین شایستگی حرکتی و فعالیت بدنی، در سن پیش دبستانی چندان بر قرار نیست (گابارد، 2008)، لذا مطالعات بیشتری در سنین بالاتر و با مقایسه این دو رویکرد لازم است. مطالعاتی هم که تا کنون بصورت تک رویکردی انجام شده است، فقط بر فرصتهای تمرینی بعنوان محدودیت محیطی تاکید داشته و سایر محدودیتهای محیطی را مورد بررسی قرار نداده است (مارتین، 2009). مطالعات گذشته بیشتر بر دوره پیش دبستانی تمرکز داشتهاند اما با توجه به اینکه رابطه بین فعالیت بدنی و کفایت حرکتی ادراک شده در دوره پیش دبستانی چندان رابطه قوی و موثری نیست (گابارد، 2005) و با افزایش سن این رابطه قویتر می شود، اما مطالعات گذشته بیشتر بر دوره پیش دبستانی تاکید کرده است (ای پاچ، 2005) که این امکان وجود دارد اثر بخشی مداخلات بطور واضح نشان داده نشود. لذا مطالعات باید بر سنین بالاتر انجام شود تا اثر بخشی مداخلات بیشتر مشخص شود، به همین دلیل دامنه سنی 8 تا 10 سال انتخاب شده است که مناسبترین دوره است (گابارد، 2008).
با توجه به مدل همکوشی بین کفایت حرکتی و فعالیت بدنی (2008) واهمیت رشد مهارتهای بنیادی، توجه به رشد مهارت های بنیادی ضروری بنظر میرسد. زیرا مهارتهای بنیادی، بعنوان بلوکهای ساختمانی حرکات کارآمد و موثر آینده عمل میکنند. اگر مهارتهای بنیادی به اندازه کافی رشد نکند، به شایستگی حرگی واقعی و بدنبال آن کفایت حرکتی ادراک شده، لطمه وارد میشود و اعتماد بنفس فرد هم لطمه میبیند. مهارتهای دستکاری بعنوان آسیب پذیرترین مهارتها در بین مهارتهای بنیادی مطرح است (گالاهو، اوزمون و گودوی، 2012). رشد مهارتهای دستکاری همانند سایر مهارت های بنیادی، تحت تاثیر سه عامل مهم فرد، محیط وتکلیف میباشد و با توجه به اینکه یکی از دلایل اصلی ضعف مهارتهای دستکاری در دختران محدودیتهای محیطی است، لذا میتوان با طراحی مداخلات حرکتی مناسب، زمینه رشد هر چه بهتر این مهارتها و بدنبال آن افزایش کفایت حرکتی مهارتهای بنیادی را فراهم کرد و برنامههای مناسبی را برای رشد این مهارتها، با معرفی مناسب ترین روش ارائه آنها در مراکز پیش دبستانی و سایر مراکز آموزشی ارائه داد. همچنین این انتظار میرود دختران شایستگی جسمانی ادراک شده پایین تری که تحت عنوان نحوه ارزیابی کودکان از شایستگیشان در ورزشها، جذابیت جسمانی و آمادگی جسمانی تعریف میشود داشته باشند و در نتیجه از فعالیت جسمانی لذت کمتری میبرند (وایس، 1996). بنابراین لازم است با طراحی برنامههای مداخله ای موثر، کفایت حرکتی ادراک شده را در آنان افزایش داد تا بتوان زمینه را برای شرکت هرچه بیشتر در فعالیت بدنی و پیشگیری از عوارض بی تحرکی و عدم فعالیت بدنی فراهم کرد.
تعیین اثر برنامه مداخلهای مهارتهای دستکاری، بر شایستگی حرکتی دختران دبستانی با دو رویکرد جوانگیزشی تبحر (کودک- محور) و معلم- محور و مقایسه این دو رویکرد با هم.
برنامه مداخله مهارتهای بنیادی دستکاری با دو رویکرد جوانگیزه تبحر و معلم- محور، بر شایستگی حرکتی واقعی و ادراک شده دختران دبستانی، در مقایسه با گروه شاهد تاثیر متفاوتی دارد.
1-Fundamental Movement Skill
1-National Association Sport And physical Education
2- Motivational Mastery Climate
1-Task
2-Athority
3-Reward
4-Grouping
5-Evalution
6-Time
7-Teacher -centered approach
عضله اسکلتی با توجه به فرایندهای آپوپتوتیک ، ساختار چند هسته ای هایش و همچنین محتوای میتوکندریایی، منحصربفرد است. تفاوت های همراه با آپوپتوزیس به عضله و یا نوع تار وابسته است(9). آپوپتوزیس، شکل بسیار کنترل شده مرگ سلولی است که بوسیله ی رخداد های مولکولی، بیوشیمیایی و ریخت شناسی ویژه مشخص می شود، همچنین برای توسعه نرمال ارگانیسم های چند سلولی ضروری است و در انتقال سلولی بافت های افراد سالم بزرگسال شرکت می کند(10). پاسخ های سلولی وابسته به FOXO شامل گلوکونئوژنز ، ترشح نوروپپتید ها ، آتروفی ، آتوفاژی و آپوپتوزیس می باشد. ژن های هدف بی شماری برای اینکه نقش فاکتورهای FOXO را در فرایند های سلولی گوناگونی وساطت کنند شناخته شده اند(11). شناخته شده ترین ژن های هدف وابسته به FOXO که در آپوپتوزیس نقش دارند عبارت اند از فاکتور های پیش برنده آپوپتوتیک که شامل پروتئین های BH3-only ( Bim ، BNIP3 ) و لیگاند های گیرنده های مرگ ( TRAIL ، FasL ) است(11, 12). با نگاه به شواهد می توان چنین نتیجه گرفت که فاکتور های رونویسی FOXO بعنوان تنظیم کننده کلیدی رشد سلول ( آپوپتوزیس ) ضروری اند(12).
شرکت در جلسات تمرین ورزشی سبب سازگاری های سیستم فیزیولوژیکی و افزایش کارایی و ظرفیت بدن می شود. این تغییرات تا حد زیادی به شدت و مدت جلسات تمرینی، نیرو یا بار کار تمرینی و یا سطوح پایه آمادگی بستگی دارد(13). عضله اسکلتی بافتی است فعال که به شدت و نوع فعالیت – هر دو – پاسخ می دهد(14). در فعالیت عضلانی اکسنتریک عضله در حال انقباض کشیده می شود(15). اکثر عضلات پا هنگام راه رفتن به منظور تعدیل جاذبه و شُک های وارده بصورت اکسنتریکی عمل می کنند. هنگام دویدن در سراشیبی اکسنتریکی عمل کردن عضلات ضد جاذبه واضح تر می شود(15). امروزه موجی از تحقیقات علاقه مند به آزمایش اثرات دویدن با حداکثر سرعت دویدن و تلاش های با تمام شدت هم در محیط میدانی و هم در محیط آزمایشگاهی هستند. تمرین تناوبی سرعتی ( SIT ) عبارت است از تناوب هایی با مدت بیشتر از 20-30 ثانیه که با تمام شدت صورت می گیرد و توسط دوره های 2-4 دقیقه ای استراحت غیر فعال جدا می شود(3, 4).
اخیرا، آپوپتوزیس علاقه ی بسیاری از دانشمندان ورزشی را به خود جلب کرده است، علاوه بر مرگ سلولی نکروتیک، به دلیل اینکه شواهدی نشان دادند که مرگ سلولی آپوپتوتیک با ورزش نیز رخ می دهد. چندین فاکتور که ممکن است آپوپتوزیس را در بافت های مختلف تغییر دهد، با ورزش کردن شدید، تعدیل می شوند(10). ورزش محرک فیزیولوژیکی قوی ای است که می تواند تعدادی از مسیرهای سیگنالینگ بیرون سلولی و درون سلولی را تحت تاثیر قرار دهد(9). فعالیت ورزشی شدید کوتاه مدت و اکسنتریک، با فنوتایپ های پیش برنده آپوپتوز و افزایش تکه تکه شدن DNA ( نشان آپوپتوزیس ) همراه می شوند در حالی که تمرین ورزشی منظم یا فعالیت ورزشی منظم با محیط آنتی آپوپتوتیک و کاهش تکه تکه شدن DNA در عضله اسکلتی همراه است(9). آپوپتوزیس در عضلات موش بعد از ورزش نیز رخ داد(10). همانطور که اشاره شد FOXOs در تنظیم آپوپتوزیس ضروری اند، از این رو در تحقیقی دیگر نشان داده شد، ژن های آپوپتوتیک Bim و BNIP3 در طی آتروفی عضلانی توسط FOXO1 تحریک شدند(16). FOXOs در بدن تعدادی از ژن ها را که در فرایند های سلولی مختلف ( همچون متابولیسم، چرخه سلولی، آپوپتوزیس، مقاومت در برابر استرس، بازسازی DNA آسیب دیده و سیستم ایمنی ) شرکت می کنند، هدف قرار می دهند(12).
فاکتور های رونویسی خانواده FOXO، دامنه وسیعی از فرایند های فیزیولوژیکی سلولی را تنظیم می کنند، از جمله می توان به سازگاری متابولیکی و تمایز میوژنیکی اشاره کرد(17). تار های عضلات، دارای استعداد بالایی در پاسخ گویی به سیگنال های گوناگون هستند. این کار را را بوسیله ی تغییر در نیمرخ فنوتیپیشان انجام می دهند(18). میوزین ، بزرگترین پروتئین با فیلامنت ضخیم است که در حال حاضر مناسب ترین نشانگر تنوع تار عضلانی است. چهار ایزوفرم عمده ی زنجیره سنگین میوزین (MHC) که در عضله اسکلتی تعدادی از پستانداران بالغ کوچک یافت شده است عبارت است از : میوزین زنجیره سنگین کُند I? ( MHC-I? ) ، میوزین زنجیره سنگین تند IIA ( MHC-IIA ) ، میوزین زنجیره سنگین تند IIX یا IID ( MHC-IIX یا MHC-IID ) و میوزین زنجیره سنگین تند IIB ( MHC-IIB ) (18). نتایج اکثر پژوهش ها نشان دهنده تغییر فیبرهای تند به کند است. پیرامون تنظیم نوع تار عضلانی دیده شده است که : بیش بیانی FOXO1 از توسعه تار های نوع I اکسیداتیو در داخل بدن جلوگیری کرد(17). همچنین قابل ذکر است که پژوهش های اندکی پیرامون تاثیر فعالیت ورزشی بر بیان FOXOs صورت گرفته است. در این ارتباط دیده شده است که : ژن FOXO3 بعد از ماراتن افزایش پیدا کرد(19).
با توجه به پژوهش های اندکی که پیرامون تاثیر تمرینات سرعتی و اکسنتریک بر مرگ برنامه ریزی شده سلول صورت گرفته است و نیز نبودن اطلاعاتی راجع به تاثیر تمرینات فوق بر میزان بیان ژن FOXO1 به عنوان معیاری برای آپوپتوزیس و همچنین به عنوان عامل موثر بر ژن های دخیل در تغییر نوع تار عضلانی و نیز کم بودن پژوهش ها پیرامون تاثیر تمرین تناوبی سرعتی بر تغییر نوع تار عضلانی ، لذا به نظر می رسد که بررسی تاثیر تمرینات فوق بر مرگ برنامه ریزی شده سلول و تغییر نوع تار عضلانی ضروری است. با توجه به مستندات موجود تا امروز، فرض بر این است که اثر مزمن تمرینات فوق باعث کاهش آپوپتوزیس می شود. همچنین هر دو نوع تمرین باعث افزایش بیان FOXO1 می شوند و اثر مثبتی بر تغییر نوع تار عضلانی بر جای خواهند گذاشت. حال این سوال مطرح می شود که آیا تمرینات تناوبی سرعتی و اکسنتریک باعث تاثیر بر میزان ژن FOXO1 در مسیر مرگ برنامه ریزی شده سلول و تغییر نوع تار می شوند؟
به طور خاص، سازگاری مولکولی بوسیله ی انقباضات عضلانی مختلف تحریک می شود، که فقط تا حدی توضیح داده شده است(20). اثرات درمانی و متابولیکی فعالیت ورزشی منظم روی شیوه زندگی وابسته به بیماری های حاد، پیشتر معین شده است، اما مبناهای مولکولی برای تغییرات انطباقی در توده عضله اسکلتی و عملکرد متابولیکی به عنوان بخشی که مشتاقانه به دنبال پژوهش است باقی مانده است. اثرات ورزش و پیچیدگی پاسخ ها در هر دو سطح متابولیکی و مولکولی پیشنهاد می کنند که روش منحصربفردی که سازگاری تمرین ورزشی را وساطت کند، وجود ندارد(1). از طرفی توده عضله اسکلتی 40 تا 50 درصد وزن بدن انسان را تشکیل می دهد و آن را به بزرگترین بافت در بدن تبدیل می کند. هومئوستاز عضله برای تمامیت و حفظ بدن ضروری است و اختلالات عضلانی مرتبط با بیماری های مختلف منجر به کیفیت پایین زندگی می شود. عضله اسکلتی قابلیت های تطبیقی قابل توجهی را در پاسخ به چنین محرک هایی نشان می دهد : فاکتورهای محیطی، مداخلات تغذیه ای، شرایط بارگذاری و فعالیت انقباضی. تمام این تحریکات منجر به تغییر در متابولیسم انرژی و توده عضلانی می شود، بخصوص بوسیله ی تغییر در ترکیب تار و تعادل بین سنتز و از بین رفتن پروتئین(7). در این رابطه پروتئین های زیر گروه FOXO ( که در این پژوهش FOXO1 ) بطور گسترده ای در تکامل تدریجی به کار می روند و برای فرایند های متنوع سلولی ضروری هستند، که شامل تنظیم بیان ژن های چرخه سلولی(21, 22)، تمایز، رشد، متابولیسم، مسیرهای سرکوب تومور و آپوپتوزیس(7, 12, 17) می شوند. با توجه به تاثیر FOXOs بر مرگ برنامه ریزی شده سلول و تغییر نوع تار عضلانی و اینکه عوامل فوق مهمترین اجزا در حیطه سلامتی و ورزش حرفه ای به حساب می آیند و از سوی دیگر پژوهش های اندکی که پیرامون تاثیر مزمن تمرین تناوبی سرعتی و تمرین اکسنتریک بر مرگ برنامه ریزی شده سلول صورت گرفته است و نیز نبودن تحقیقات راجع به تاثیر تمرینات فوق بر بیان ژن FOXO1 و همچنین کم بودن پژوهش ها پیرامون تاثیر تمرین تناوبی سرعتی بر تغییر نوع تار عضلانی، پژوهشگر را بر این داشت تا تاثیر مزمن تمرینات تناوبی سرعتی و اکسنتریک بر مرگ برنامه ریزی شده سلول و تغییر نوع تار عضلانی را با توجه به بیان ژن FOXO1 مورد بررسی قرار دهد.
1-4-1- هدف کلی
تعیین اثر تمرین تناوبی سرعتی و تمرین اکسنتریک بر آپوپتوزیس و نوع تار عضلانی در عضلات تند و کند انقباض موش های نر صحرایی اسپراگ داولی
1-4-2- اهداف اختصاصی
در پژوهشهای تجربی و آزمایشگاهی با استفاده از مدلهای حیوانی متغیرهای زیر تحت کنترل پژوهشگر بوده است.
Concentric
Isometric
Sprint
All-out
apoptotic
Gluconeogenesis
Neuropeptide
Atrophy
Autophagy
Bcl2-interacting mediator of cell death
BCL2/adenovirus E1B 19 kDa protein-interacting protein 3
TNF-related apoptosis-inducing ligand
Deoxyribonucleic acid
Myosin
Slow myosin heavy chain Iβ
Fast myosin heavy chain IIA
Fast myosin heavy chain IIX or IID
Fast myosin heavy chain IIB
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 طوریکه کشش ایستا باعث کاهش وکشش پویا باعث افزایش آن می شود (Duncan & Woodfield, 2006; Hough, et al., 2009; Torres, et al., 2008). فعال سازی ثانویه به تاثیر فعالیت قبلی بر تولید نیرو در فعالیت متعاقب اطلاق می شود (Clevidence, 2008). در این بین احتمالا فاصله زمانی بین کشش و اجرا، نقش موثری در فعال سازی ثانویه ایفا می کند (Hough, et al., 2009)، به طوریکه تحقیقات با فواصل زمانی مختلف نتایج متفاوتی را به همراه داشته اند. به بعنوان مثال در تحقیقی که فاصله زمانی بین انواع کشش و اجرا 2 دقیقه بود اختلاف معنا داری بین گروههای مورد مطالعه به دست آمد (Hough, et al., 2009). اما در تحقیقی دیگر که این فاصله به میزان 5 دقیقه به درازا کشید اختلاف معناداری بین گروههای مورد مطالعه مشاهده نشد (Torres, et al., 2008). در این راستا مطالعاتی که به مقایسه فواصل زمانی مختلف مابین انواع کشش واجرای توانی متعاقب بپردازد اندک است. مثلا در تحقیقی که کوری وهمکاران درسال2009 بر روی تعدادی از زنان تمرین نکرده انجام دادند، تاثیرات کشش ایستا، پویا و فعالیت هوازی در 5 و30 دقیقه قبل از فعالیت توانی با هم مقایسه شدند. که در 5 دقیقه وقفه تنها گروه کشش پویا افزایش و دو گروه دیگر کاهش داشتند اما بعد از 30 دقیقه وقفه هر سه گروه کاهش در اجرا را نشان دادند (Curry, et al., 2009). البته در تحقیق فوق احتمالا30 دقیقه، وقفه ای بسیار طولانی محسوب می شود که نه تنها موجب از بین رفتن اثرات برنامه کششی می شود بلکه با توجه به فاصله کوتاهی که بین گرم کردن و اجرا در میادین ورزشی وجود دارد این فاصله زمانی 30 دقیقه ای نمی تواند روایی لازم را داشته باشد و بهتر آن است که از فواصل زمانی کوتاهتر بین کشش و اجرای اصلی جهت اجرای تحقیقات مقایسه ای بهره برد. بنابراین در این تحقیق محقق قصد دارد علاوه بر اینکه تاثیر انواع کشش ایستا، پویا و ترکیبی را بر اجرای توانی و EMG (شاخصRMS) عضله پهن داخلی ران(عضلات چهارسر ازعضلات اصلی دراجرای پرش عمودی هستندودرمیان آنها، عضله پهن داخلی به علت اینکه عضله ای تک مفصله است ودرتحقیقی مشابه پایایی بالایی درنتایج EMG این عضله نسبت به سایر عضلات چهارسر مشاهده شده بود(Hough, et al., 2009)، در این تحقیق نیزبه عنوان عضله مورد نظر انتخاب شد.) بسنجد، بر آن است که به طور همزمان به مقایسه تاثیر فواصل زمانی 2 و5 دقیقه ما بین کشش و اجرای اصلی نیز بپردازد.
ضرورت و اهمیت تحقیق
در بسیاری از ورزشها توان عضلانی وعملکرد انفجاری نقش بسیار مهمی را ایفا می کنند (Jones & Lees, 2003). در اینگونه حرکات کیفیت و کارایی اجرا بسیار مهم است (Bompa & Haff, 2009). همچنین از آنجاییکه افراد همواره در جستجوی راهی برای افزایش عملکرد خود هستند (De Luca, 2001)، پرداختن به بررسی و مقایسه راههای موجود در بهبود عملکرد ورزشی از اهمیت خاصی برخوردار است. گرم کردن که به عنوان یکی از کمکهای ارگوژنیکی شناخته شدهاست، 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 بهبود عملکرد ورزشی اثر گذار باشد (Robergs & Roberts, 2000). یک برنامه گرم کردن مناسب، فرد را از نظر جسمی و روحی برای حرکات شدید تمرین ویا مسابقه آماده می سازد (Swanson, 2006). حرکات کششی که بخشی از برنامه گرم کردن محسوب می شود یکی از راههایی است که از گذشته تا کنون به امید بهبود اجرای ورزشی مورد استفاده بوده است (Bazett-Jones, et al., 2005; Duncan & Woodfield, 2006). و در این راستا تحقیقات فراوانی در زمینه تاثیر ومقایسه انواع کشش ایستا و پویا بر اجرای توانی صورت گرفته است (Church, et al., 2001; Duncan & Woodfield, 2006; Faigenbaum, et al., 2005; Herda, et al., 2008; Hough, et al., 2009; Knudson, et al., 2001; Manoel, et al., 2008; McNeal & Sands, 2003; Power, et al., 2004; Wallmann, et al., 2005; Yamaguchi, et al., 2006; WB Young & Behm, 2003; W. Young & Elliott, 2001). در مجموع یافته های این تحقیقات نشان می دهد که کشش ایستا باعث کاهش و کشش پویا باعث افزایش اجراهای توانی و فعالیت الکتریکی عصبی عضلانی می شود. اما در این بین تحقیق در زمینه بررسی اثر ترکیب این دو شیوه بر اجرای توانی متعاقب اندک است (Torres, et al., 2008; Wallmann, et al., 2008). در حالیکه به نظر می رسد با توجه به اثرات متناقض کشش ایستا و پویا بر فعالیتهای توانی بررسی اثرات متقابل این دو نوع کشش به طور همزمان در قالب ترکیبی بر فعالیت توانی می تواند موضوعی نسبتا جدید جهت مطالعه باشد. همچنین تحقیقات ترکیبی صورت گرفته یا بر روی عضلات بالاتنه بوده است (Torres, et al., 2008)، و یا اگر بر روی عضلات پایین تنه بوده با نقص هایی همچون کم بودن گروههای عضلانی تحت کشش و یا کامل نبودن گروههای تحت مقایسه (کمبود گروه کشش ایستا) و یا استفاده از فعالیت پویا به جای کشش پویا همراه بوده است. لذا به نظر می رسد اجرای مجدد تحقیقات ترکیبی همراه با رفع نقایص یاد شده بر روی توان عضلات پایین تنه ضروری باشد. همچنین با توجه به این مطلب که تحقیقات با فواصل زمانی مختلف مابین کشش و اجرای اصلی نتایج متفاوتی را نشان داده اند به طوریکه وقفه 2 دقیقه ای مابین کشش و اجرا در یک تحقیق به اختلاف معنادار (Hough, et al., 2009) و وقفه 5 دقیقه ای در تحقیق دیگر به اختلاف غیر معنادار ختم شده است (Torres, et al., 2008)، به نظر می رسد که احتمالا این فاصله ها می تواند نقش موثری را در نتایج تحقیق داشته باشد. ولی از آنجاییکه تحقیقات فوق فواصل زمانی بین کشش و اجرا را به صورت مجزا بررسی کرده اند و تحقیق در زمینه مقایسه فواصل زمانی متفاوت مابین کشش و اجرای اصلی اندک است و در تنها تحقیق موجود در این زمینه هم فواصل زمانی 5 و30 دقیقه مورد مطالعه قرار گرفته اند (Curry, et al., 2009) و با در نظر گرفتن این مسئله که وقفه 30 دقیقه ای بین کشش و اجرا کمی طولانی بوده و نمی تواند روایی لازم را در میادین ورزشی داشته باشد لذا به نظر می رسد اجرای تحقیق مقایسه ای با فواصل زمانی کوتاهتر مثل 2و 5 دقیقه مابین کشش و فعالیت توانی مفیدتر باشد. بنابراین محقق امیدوار است که با انجام تحقیق مجدد در زمینه کشش ترکیبی (کشش ایستا وپویا) و مقایسه فواصل زمانی مختلف بین کشش و فعالیت توانی همراه با رفع نقایص ذکر شده گامی موثر در ارتقای دانش مربیان در خصوص برنامه گرم کردن قبل از فعالیتهای توانی، انفجاری بردارد.
اهداف تحقیق
هدف کلی: تعیین اثر حاد کشش ایستا، پویا و ترکیبی، دو و پنج دقیقه قبل از فعالیت، بر اجرا و فعالیت الکترومایوگرافی پرش عمودی در دختران تمرین نکرده .
اهداف اختصاصی:
1: تعیین اثر کشش ایستا، پویا و ترکیبی دو دقیقه قبل از اجرا بر زمان پرواز پرش عمودی در دختران تمرین نکرده.
2: تعیین اثر کشش ایستا، پویا و ترکیبی دو دقیقه قبل از اجرا بر نسبت/MVC RMS عضله پهن داخلی در حالت پرش در دختران تمرین نکرده.
3: تعیین اثر کشش ایستا، پویا و ترکیبی پنج دقیقه قبل از اجرا بر زمان پروازپرش عمودی در دختران تمرین نکرده.
4: تعیین اثر کشش ایستا، پویا و ترکیبی پنج دقیقه قبل از اجرا بر نسبتMVC/ RMS عضله پهن داخلی درحالت پرش در دختران تمرین نکرده.
5: مقایسه اثر کشش ایستا، پویا و ترکیبی، دو و پنج دقیقه قبل از اجرا بر زمان پروازپرش عمودی در دختران تمرین نکرده.
6: مقایسه اثر کشش ایستا، پویا و ترکیبی، دو و پنج دقیقه قبل از اجرا بر نسبتMVC/ RMS عضله پهن داخلی درحالت پرش در دختران تمرین نکرده.
فرض یا فرضیه های تحقیق
فرض کلی :
انجام کشش ایستا، پویا و ترکیبی، دو و پنج دقیقه قبل از فعالیت، بر اجرا و فعالیت الکترومایوگرافی پرش عمودی، در دختران تمرین نکرده تاثیر دارد.
فرضیات اختصاصی:
1:انجام کشش ایستا، پویا و ترکیبی دو دقیقه قبل از اجرای اصلی، بر زمان پرواز پرش عمودی دختران تمرین نکرده تاثیردارد.
2: انجام کشش ایستا، پویا و ترکیبی دو دقیقه قبل از اجرای اصلی، بر نسبت/MVC RMS عضله پهن داخلی در حالت پرش در دختران تمرین نکرده تاثیر دارد.
3: انجام کشش ایستا، پویا و ترکیبی پنج دقیقه قبل از اجرای اصلی، بر زمان پرواز پرش عمودی دختران تمرین نکرده تاثیر دارد.
4:انجام کشش ایستا، پویا و ترکیبی پنج دقیقه قبل از اجرای اصلی، بر نسبت/MVC RMS عضله پهن داخلی در حالت پرش دردختران تمرین نکرده تاثیر دارد.
5: بین اثر کشش ایستا، پویا و ترکیبی، دو و پنج دقیقه قبل از اجرا بر زمان پروازپرش عمودی در دختران تمرین نکرده، تفاوت وجود دارد.
6: بین اثر کشش ایستا، پویا و ترکیبی، دو و پنج دقیقه قبل از اجرا بر نسبتMVC/ RMS عضله پهن داخلی درحالت پرش در دختران تمرین نکرده، تفاوت وجود دارد.
محدوده تحقیق:
1: همه آزمودنی ها غیر فعال بودند و سابقه شرکت در رشته ورزشی خاصی را نداشتند.
2: هیچ کدام از آزمودنی ها سابقه آسیب یا صدمه در پایین تنه خود نداشتند.
3: همه آزمودنی، دانشجویان مقطع کارشناسی دانشگاه تربیت معلم با میانگین سال بودند .
4: برای جلوگیری از اثر گذاری جلسات بر نتیجه یکدیگر، جلسات آزمون با فاصله 48 ساعته برگزار شدند.
5: از همه آزمودنی ها خواسته شد که 24 ساعت قبل از هر جلسه آزمون، اقدام به فعالیت ورزشی دیگری نکنند و خواب و استراحت کافی داشته باشند.
6: همه جلسات آزمون در ساعات پیش از ظهر انجام گرفت.
7:.شرایط پرش برای همه آزمودنی ها یکسان بود (همگی از حالت نیمه چمباتمه و با زاویه حدودا 90 درجه در زانو و در حالی که دستها در طرفین کمر قرار داشتند اقدام به پرش کردند)، و از همه آنها خواسته شد که با نهایت توان خود اقدام به پریدن نمایند.
:body mass index
: electromyography(EMG)
:post activation potential
انعطاف پذیری به عنوان یک فاکتور بیومکانیکی تمرین پذیر و موثر بر اقتصاد دویدن است که بسیار مورد بحث است (74،123). محققان بسیاری ارتباط معکوس و معنادار بین انعطاف پذیری در عضلات ران، پا، تنه و لگن با اقتصاد دویدن، هم در دونده ها و هم غیرورزشکاران گزارش کردهاند و پیشنهاد میکنند که اقتصاد دویدن در دونده های استقامت با انعطاف پذیری کمتر، بهتر است و در مقایسه با افراد با انعطاف پذیری بالا، هزینه اکسیژن در یک کار زیربیشینه مشابه، کمتراست (43،74،123)، چون در این صورت انرژی الاستیک بیشتری ذخیره و مورد استفاده قرار میگیرد (43،74،136)، زیرا گزارش شده است که هنگام دو استقامت، 40 تا 50 درصد تقاضای انرژی از انرژی الاستیک تامین میشود (123). بهبود اقتصاد دویدن به دنبال تمرین مقاومتی (13،114) نیز میتواند تاییدی برای این ارتباط باشد. برخی دیگر ازمحققان، این ارتباط معکوس را رد میکنند و انعطاف پذیری را یک فاکتور اساسی در رسیدن به اوج عملکرد میدانند و معتقدند که، کشش قبل از تمرین بر اقتصاد و عملکرد دویدن موثراست (23،55،102)، زیرا باعث کاهش سفتی و در نتیجه نیاز به انرژی کمتر برای به حرکت درآوردن عضله میشود (14،55،115). برای مثال، مطالعه گادجس (1989) روی 7 مرد دانشجوی تمرین نکرده، بهبود 4 تا 7 درصدی دراقتصاد دویدن بلافاصله بعد از یک برنامه کشش ایستا را نشان داد (55). به هرحال، پژوهشها در مورد اثر حاد کشش بر اقتصاد دویدن و هزینه انرژی متناقض است و هنوز کاملا روشن نشده است (123). در همین راستا، برخی پژوهشها اثر منفی کشش بر اقتصاد دویدن را گزارش میکنند (41،74،128،129). همچنین، پژوهشهایی وجود دارد که نشان میدهد کشش ایستا (129) و پویا (117) باعث فراخوانی بیشتر واحدهای حرکتی و در نتیجه افزایش هزینه انرژی میشود و عملکرد استقامتی را کاهش میدهد. از طرفی، پژوهشهایی نیز وجود دارد که نشان میدهد، تفاوت معناداری در هزینه انرژی و اقتصاد دویدن بین گروه کشش و کنترل وجود ندارد. برای مثال، در پژوهشی که آلیسون و همکارانش (2008) انجام دادند، نتایج نشان داد که کشش ایستا به مدت طولانی اثری روی هزینه انرژی (VO2)، اقتصاد دویدن، HR، RER و VE ندارد (13). همچنین، درپژوهشی که توسط استاسی لی پترسون (2010) روی اثر کشش بر فاکتورهای قلبی عروقی و همودینامیکی (Q , HR DBP, SBP , MAP ,SVR , a-vo2diff , MVO2) و تنفسی (VE Fb ,Tv ,) انجام شد، نتایج نشان داد که کشش ایستا هیچگونه اثر مضر یا مفید بر اقتصاد دویدن ندارد (106). موجوک و همکارانش نیز در سال 2011، با پژوهش روی زنان دونده استقامت نشان دادند که، کشش ایستا تاثیری بر اقتصاد دویدن، هزینه انرژی، ضربان قلب و عملکرد استقامتی ندارد (99). همچنین، هایس و والکر (62) و نیز زیمر وهمکارانش (136)، پیشنهاد کردند که کشش ایستا و کشش پویا اثری بر اقتصاد دویدن یا اکسیژن مصرفی زیربیشینه ندارد. بنابراین، اثر کشش بر اقتصاد دویدن و هزینه انرژی هنوز روشن نیست و اطلاعات ضد و نقیضی در این خصوص وجود دارد، که این اختلافات میتواند مربوط به تفاوتهایی در روش تمرین، تعداد آزمودنیها (123)، سن، جنس و سطح آمادگی، میزان فعالیت قبلی آزمودنیها، رژیم غذایی، طراحی آزمون، شدت و مدت آزمون و نوع، شدت، مدت و زمان کشش، فاصله کشش تا اجرا و… باشد (106). نکته قابل توجه دیگر این است که، در محاسبه ارتباط بین انعطاف پذیری و اقتصاد دویدن تفاوتهای جنسی باید در نظر گرفته شود. زیرا تفاوت های وابسته به جنس در اقتصاد دویدن بین آزمودنیهای تمرین کرده و تمرین نکرده وجود دارد (123). درهمین زمینه، پژوهشهایی وجود دارد که نشان میدهد مردان در یک فعالیت مشابه اقتصادی تر هستند (10،31). دنییلز در مطالعه خود روی دونده های نخبه بیان کرد که مردان 6 تا 7 درصد در یک سرعت معین اقتصادی تر میدوند (46). باوجود این، تریهرن وهمکارانش در پژوهش خود، تفاوت معنیداری در اقتصاد دویدن بین دو جنس پیدا نکردند (123). پژوهشهایی وجود دارد که نشان میدهد میزان سفتی تاندون و عضله در زنان 29 درصد کمتر از مردان است و از آنجایی که سفتی متغیر اصلی است که تحت تاثیر کشش قرار میگیرد، بنابراین این امکان وجود دارد که پاسخهای کشش بر عملکرد زنان و مردان متفاوت باشد (129). از طرفی، تفاوتهای جنسی (51) و ریتمهای مربوط به مراحل قاعدگی (109) بر پویایی اکسیژن مصرفی، شاخصهای قلبی و تنفسی و عملکردهای ورزشی نیز تاثیر دارد. لذا بررسی و پژوهش این موضوع روی زنان از اهمیت بسزایی برخوردار است. علیرغم یافته هایی که اثر کشش را در پیشگیری از آسیب، تواناییهای بیهوازی، اقتصاد دویدن و عملکردهای هوازی نشان میدهد، تاثیر کشش بر اقتصاد دویدن هنوز مشخص نیست (123) و نیز پژوهشی در این رابطه در کشور انجام نگرفته است. از طرفی برای بیان دقیق تر اثر کشش بر هزینه انرژی و اقتصاد دویدن (اکسیژن مصرفی) و نیز روشن شدن مکانیسمهای احتمالی این اثر، باید فاکتورهای فیزیولوژیکی، همودینامیکی و متابولیکی متنوعی مورد آزمایش قرار گیرند (106)، تا مشخص شود که آیا کشش میتواند با تاثیر بر عوامل تفسی، قلبی ـ عروقی و متابولیکی و تاثیر بر هزینه انرژی این سیستمها، روی هزینه انرژی فعالیت زیربیشینه و اقتصاد دویدن اثرگذار باشد یا خیر؟ همچنین، با توجه به چشمگیرتر بودن اهمیت پویایی اکسیژن مصرفی نسبت به دیگر پارامترهای آمادگی هوازی مانند حداکثر اکسیژن مصرفی و آستانه لاکتات در بین تفاوتها در اجرای ورزشی و نیز با توجه به اینکه اکسیژن مصرفی فعالیت زیربیشینه دارای مولفهها یا فازهای زمانی مختلفی است (76)، بررسی اثر کشش بر ثابتهای زمانی اکسیژن مصرفی میتواند جنبههای جدیدی از تاثیر کشش را بر عملکرد ورزشی روشن کند و مشخص کند که آیا کشش میتواند با تاثیر بر ثابتهای زمانی پویایی اکسیژن مصرفی بر سرعت پویایی اکسیژن مصرفی و میزان کسر اکسیژن در فعالیت زیربیشینه و در نهایت بر عملکرد اثر داشته باشد یا خیر؟
بنابراین، باتوجه به اطلاعات ضد و نقیض و اختلافاتی که آزمودنی های مختلف (جنس، سطح آمادگی و…..) و پروتکلهای متفاوت تمرین و آزمون، بر نتایج آزمون میگذارند و اهمیت این سوال که آیا کشش قبل از تمرین یا مسابقه اثرمنفی روی هزینه انرژی و اقتصاد دویدن دارد یا نه، هدف تحقیق حاضر، بررسی اثر کشش ایستا و پویا بر اقتصاد دویدن و برخی فاکتورهای متابولیکی موثر (لاکتات،RER ،VO2 ، VCO2، Tv، Fb ،VE، HR ) و نیز بر ثابت های زمانی 1،2،3 از نمودار پویایی اکسیژن مصرفی، طی فعالیت زیربیشینه در دانشجویان زن رشته تربیت بدنی است تا نشان دهد که آیا کشش قبل از فعالیت زیربیشینه اثری بر اقتصاد دویدن دارد یا خیر ؟ همچنین، با توجه به نتایج پژوهشهایی که اثرات متفاوت کشش ایستا و پویا بر عملکرد بی هوازی را به نمایش گذاشته است، نشان دهد که آیا کشش ایستا و پویا اثر متفاوتی بر اقتصاد دویدن نیز دارند یا خیر؟ و همچنین نشان دهد که آیا کشش میتواند بر فاکتورهای تنفسی، متابولیکی و نیز ثابتهای زمانی فعالیت زیربیشینه اثرگذار باشد و از این طریق بتواند بر اقتصاد دویدن اثر بگذارد یا خیر؟
1ـ3 ضرورت و اهمیت پژوهش
کشش سالهاست که به عنوان بخش اساسی و مهم در برنامه گرم کردن قبل از تمرینات ورزشی و رقابت به منظور افزایش جریان خون، بهبود هماهنگی (136)، افزایش عملکرد، کاهش خطرآسیب، افزایش دامنه حرکتی و انعطاف پذیری و کاهش سفتی و گرفتگی عضله انجام میگیرد (13،89،133،135،136). قابلیت استفاده از اکسیژن، توانایی استفاده از چربی به عنوان سوخت و در نتیجه ذخیره کربوهیدرات، سرعت رسیدن به حداکثر اکسیژن مصرفی، سرعت شروع تجمع لاکتات و اقتصاد حرکت (114) و توانایی استفاده موثر از انرژی (129)، ازعوامل موثر بر عملکرد استقامتی هستند. ازجمله راههای نسبتا ساده و شایع برای نشان دادن تفاوتهای موجود بین افراد در اقتصاد فعالیت جسمانی، ارزیابی اکسیژن مصرفی در انجام فعالیت معین است. این رهیاب به هنگام انجام فعالیت با سرعت یکنواخت که در آن اکسیژن مصرفی هنگام فعالیت دقیقا مقدار دفع انرژی فعالیت را نشان میدهد، مفید است. این موضوع در تمرینهای دراز مدت که موفقیت عمدتا به توانایی هوازی فرد و نیاز فعالیت به اکسیژن بستگی دارد، حائزاهمیت است (10). از آنجاییکه ورزشکاران همواره در
جستجوی راهی برای افزایش عملکرد خود هستند (3)، پرداختن به بررسی و مقایسه راههای موجود در بهبود عملکرد ورزشی از اهمیت خاصی برخوردار است. حرکات کششی که بخشی از برنامه گرم کردن محسوب می شود، یکی از راههایی است که از گذشته تا کنون به امید بهبود اجرای ورزشی مورد استفاده بوده است (136). در مطالعات قبلی پژوهشگران تلاش کردهاند تا اثر کشش را بر اقتصاد دویدن به تایید برسانند، اما یافتههای پژوهشهای موجود بطور آشکاری با یکدیگر در تناقض هستند و فاکتورهای فیزیولوژیکی و قلبی عروقی، تنفسی و متابولیکی زیادی برای روشن شدن این موضوع باید مطالعه شوند. بدیهی است که آگاهی از اثرات کشش به ورزشکاران و مربیان ورزشی کمک خواهد کرد که از برنامه های مناسب برای گرم کردن استفاده کنند، تا موجب بهبود عملکرد آنها گردد و در مورد اجرای کشش درست تصمیم گیری نمایند. نتایج این پژوهش نشان خواهد داد که آیا این احتمال وجود دارد که کشش ایستا یا پویا قبل از دویدن زیربیشینه با اثر بر فاکتورهای متابولیکی و تنفسی، هزینه انرژی را گسترش دهد و اثر منفی بر هزینه انرژی و اقتصاد دویدن داشته باشد ؟ آیا این احتمال وجود دارد که کشش ایستا یا پویا قبل از تمرین زیربیشینه باعث افزایش عملکرد شود و به دونده اجازه دهد اقتصادی تر بدود ؟ و در کل آیا کشش قبل از تمرین زیربیشینه سودمند است یا مضر و یا اینکه اثری ندارد ؟
1ـ4 اهداف پژوهش
1ـ4ـ1 هدف کلی :
تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر اقتصاد دویدن و برخی عوامل سوخت و سازی فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.
1ـ4ـ2 اهداف اختصاصی :
1) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا براقتصاد دویدن (VO2 حالت یکنواخت فعالیت با سرعت معین)
فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.
2) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر ثابتهای زمانی (τ1- τ2 – τ3 ) نمودار پویایی اکسیژن مصرفی فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.
3) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر VCO2 فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.
4) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر نسبت تبادل تنفسی (RER) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.
5) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر تهویه دقیقه ای (VE) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.
6) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر حجم جاری (Tv ) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.
7) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر فرکانس تنفس(Fb ) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.
8) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر ضربان قلب (HR) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.
9) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر میزان لاکتات خون (La) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.
1ـ5 فرضیههای پژوهش
1) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر اقتصاد دویدن (VO2 حالت یکنواخت فعالیت با سرعت معین) در زنان فعال دارد.
2) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر ثابتهای زمانی (τ1- τ2 τ3 ) در نمودار پویایی اکسیژن مصرفی در زنان فعال دارد.
3) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر VCO2 در زنان فعال دارد.
4) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر RER در زنان فعال دارد.
5) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر VE در زنان فعال دارد.
6) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر Tv در زنان فعال دارد.
7) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر Fb در زنان فعال دارد.
8) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر ضربان قلب (HR) در زنان فعال دارد.
9) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر غلظت لاکتات خون (La) در زنان فعال دارد.
1ـ6 محدوده پژوهش
1 ـ آزمودنیهای این پژوهش را 16 دانشجوی زن رشتهی تربیت بدنی با میانگین سنی 87/23 سال، قد 46/163سانتی متر، وزن 20/57 کیلوگرم و درصد چربی 96/23 تشکیل دادند.
2 ـ آزمودنیها به طور میانگین هفتهای5/10ساعت فعالیت ورزشی داشتند.
3 ـ هیچکدام ازآزمودنیها در زمان آزمون در مرحلهی خونریزی دورهی قاعدگی نبودند.
4 ـ تمام آزمودنیها با نحوه دویدن روی نوارگردان آشنا بودند.
5 ـ تمام آزمونها در ساعت 9 صبح تا 4 بعد از ظهر انجام میشد و هر آزمودنی با پوشش یکسان و در ساعت مشابه با روزهای قبل، آزمون میداد.
6 ـ آزمودنیها 24 ساعت قبل از آزمون هیچ فعالیت ورزشی نداشتند.
7 ـ آزمودنیها هنگام پژوهش ازهیچ گونه دارو مسکن و محرک، مکمل، غذای چرب، پرکربوهیدرات، گوشتی غیرمعمول و کافئین غیرمعمول استفاده نکردند.
8 ـ دمای هوا و شرایط محیطی برای همه یکسان بود.
1- Kaur
1 – Godges
1- Allison
2 – Stacey Lee Peterson
3 – Mojock
4 – Hayes and Walker
5 – Zimmer
6- Daniels
یکی از محصولات جانبی، هنگام انجام فعالیتهای بدنی رادیکالهای آزاد هستند که آثار تخریبی ویژهای بر سلولها و ساختارهای بدن بر جای میگذارند(16). این مواد به دلیل داشتن یک یا چند الکترون جفت نشده دارای قدرت واکنشپذیری بالایی بوده به همین دلیل بهراحتی با غشای سلولها واکنش داده و با اثرگذاری بر آنها سبب پر اکسیداسیون لیپیدی، تخریب پروتئینی و DNA در این ساختارها میشوند(17). تولید گونههای اکسیژن فعال مانند رادیکالهای آزاد، سبب بروز استرس اکسایشی شده و این در حالی است که آنزیمهای آنتیاکسیدانی سوپراکسید دیسموتاز (SOD)، کاتالاز (CAT) و گلوتاتیون پراکسیداز (GPX) بهعنوان عواملی مداخلهگر، برای جلوگیری از بروز واکنشهای زنجیرهای رادیکال آزاد، وارد عمل شده و در تعدیل فشار اکسایشی شرکت میکنند(18). هرچند فعالیتهای ورزشی با افزایش فشار اکسایشی، احتمال تشکیل رادیکالهای آزاد مضر را افزایش میدهند، اما از سوی دیگر با القای آنزیمهای ضد اکسایشی، سبب کاهش اثر رادیکالهای آزاد نیز میشوند(18). بهعنوان مثال در زمینه پاسخ دستگاه ضد اکسایشی، گائینی و همکاران (2012) به دنبال یک جلسه فعالیت خیلی شدید (HIE) افزایش معنادار در MDA و GPX و عدمتغییر معنیدار در SOD را مشاهده کردند(6). بوگدانیس و همکاران (2013) نیز به دنبال یک جلسه فعالیت خیلی شدید افزایش معنادار در فعالیت GPX، CAT، پروتئین کربونیل (PC) و ظرفیت آنتیاکسیدانی تام را مشاهده کردند(19). درزمینه سازگاری دستگاه ضداکسایشی به تمرینات ورزشی نیز مطالعاتی صورت گرفته است برای مثال هیرومی و همکاران (2001) به دنبال 12 هفته تمرین استقامتی با شدت بالا افزایش مقادیر SOD، GPX و عدمتغییر در CAT را مشاهده کردند(20). ولی بوگدانیس و همکاران (2013) نیز به دنبال 3 هفته HIT افزایش مقادیر GPX، CAT، TAC و کاهش PC و CK را مشاهده کردند(19).
از طرف دیگر هنگام فعالیت ورزشی با افزایش نرخ سوختوساز، حرارت زیادی تولید میشود(19) و محیطهای استرسی بهویژه هوای گرم اثرات منفی زیادی بر عملکرد ورزشکاران میگذارد(2, 3). افزایش دمای مرکزی بدن ممکن است بهوسیله جلوگیری از جفت شدن زنجیره تنفسی میتوکندریایی و یا به نحوی مهار و یا غیرفعال سازی مکانیسمهای دفاعی آنتیاکسیدانی تشکیل گونههای اکسیژن فعال مانند رادیکالهای آزاد را افزایش دهد و یا باعث شکلگیری آنها شود(21, 22). همچنین کاهش آب بدن ممکن است بهوسیله تغییر در فشار برشی ناشی از افزایش غلظت خون باعث افزایش فشار اکسایشی شود(23). غالباً پژوهشگران با انجام فعالیت در گرما برای کسب سازگاری گرمایی، جهت کاهش فشارهای فیزیولوژیک، افزایش قابلیتهای ورزشی و حفظ عملکرد در محیط گرم، این مشکل را تا حد ممکن حل کردهاند(24). برای رسیدن به سازگاری گرمایی نیاز به قرارگیری مکرر روزانه به مدت30 تا 100 دقیقه در معرض گرما میباشد که تا حد زیادی بعد از 10 تا 12 جلسه کامل میشود(25). از طرفی موجودات زنده از راههای مختلفی در مقابل بسیاری از آثار مخرب مواجهه با استرس محافظت میشوند. یکی از راههایی که سلولها میتوانند در قبال آسیب یا مرگ سلولی ناشی از استرس مقاومت کنند، ساخت مجموعهای از پروتئینهای محافظتی به نام پروتئینهای استرسی یا پروتئینهای شوک گرمایی میباشد که مقادیر آن در برابر استرس، گرما و ورزش افزایش مییابد(26-28). وظایف این سلولها در بدن شامل تسهیل یکپارچگی پروتئین، انتقال پروتئینها از عرض غشاء سلول، اتصال پروتئینهای تخریبشده و کمک به فعالسازی مجدد، ترمیم و طراحی کمپلکسهای پروتئینی، جلوگیری از انباشت پروتئینهای ناپایدار و تسریع در بهبود سلولهایی است که در معرض استرسهایی نظیر استرس گرمایی، استرس اکسیداتیو و غیره قرارگرفتهاند (29). در این مجموعه HSP72 عضو تحریکپذیر خانواده 70 کیلو دالتونی پروتئینهای شوک گرمایی است که بیشترین نوعی است که نسبت به استرس و گرما تحریکپذیر میباشد(27). بهعنوانمثال یوجی و همکاران (2006) به دنبال 8 هفته تمرین تناوبی سرعتی افزایش قابلتوجه HSP72 را در عضلات رت مشاهده کردند(30). پائولتی و همکاران (2007) نیز به دنبال 11 روز فعالیت در گرما افزایش سطوح پلاسماییHSP72 را مشاهده کردند(31). از طرفی سازگاریهای بلندمدت تمرین استقامتی باعث بهبود سلامت و طول عمر از طریق بهینهسازی مصرف اکسیژن و کاهش تولید رادیکالهای آزاد اکسیژنی و درنهایت افزایش آنزیمهای ضد اکسایشی و پروتئینها محافظ میشود(12, 32, 33). بههرحال اخیراً پژوهشگران نشان دادهاند که تمرینات تناوبی با شدت بالا (HIT) منجر به سازگاریهای فیزیولوژیکی متعددی میشود که مشابه تمرینات استقامتی سنتی است، با این تفاوت که حجم کل فعالیت ورزشی پایین است(14, 34, 35). بهعنوانمثال دو هفته HIT همانند تمرین استقامتی سنتی منجر به افزایش اجرای فعالیت ورزشی حداکثر، محتوی پروتئینهای میتوکندریایی و آنزیم سیتوکروم C اکسیداز میگردد(14). با توجه به اینکه کمبود وقت رایجترین مانع انجام ورزش منظم در انواع مختلف جمعیتها است(36)، به نظر میرسد HIT یک جایگزین مناسب برای تمرینات استقامتی سنتی بهمنظور سلامت سوختوساز بدن و کاهش خطر ابتلا به بیماریهای مزمن باشد(37).
فرض ما این است که HIT بر آنزیمهای ضداکسایشی و HSP72 مؤثر است و وقتی گرما نیز به آن اضافه شود شاید اثرات بیشتری داشته باشد. لذا ازآنجاکه اکثر مطالعات صورت گرفته در مورد تأثیر تمرینات بر فعالیت آنزیمهای ضداکسایشی در محیط طبیعی انجامشده است و بیشتر اثر تمرینات استقامتی بر مقادیر HSP72 موردبررسی قرارگرفته است، پژوهشگر قصد دارد اثرات حاد و مزمن تمرینات تناوبی با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بر فعالیت GPX و HSP72 را موردبررسی قرار دهد.
1-3. ضرورت و اهمیت پژوهش
ورزشکاران به دلیل شرایط خاص مسابقه و تحمل این شرایط، نیازمند سیستم ضداکسایشی کارآمدتری نسبت به دیگر افراد هستند،
چراکه، بدون آن سیستم تولید انرژی و ارگانیسمهای هوازی بدن قادر نخواهند بود وظیفه خود را بهدرستی انجام دهند. این سیستم هومئوستاز عملکرد طبیعی بدن را حفظ کرده و فشار اکسایشی ناشی از افزایش رادیکالهای آزاد را تعدیل میکند(38). بدیهی است پرداختن به راهکارهایی که بتواند توان سیستم ضداکسایشی بدن را بالا ببرد نقش مهمی در حفظ تندرستی بدن در برابر عوامل مخرب خواهد داشت. به نظر میرسد یکی از راهکارهایی که بتواند سبب سازگاری در سیستم ضداکسایشی بدن شود پرداختن به فعالیتهای ورزشی است(39, 40). از طرفی به دلیل رقابت بسیار نزدیک در ورزش حرفهای، ورزشکاران رقابتی باید نگرانیهای محیطی را قبل از مسابقه بررسی کنند و درصورتیکه رقابت باید در هوای گرم انجام شود، به الگو گیری از مطالعات سازگاری گرمایی نیاز خواهند داشت، زیرا بدون سازگاری گرمایی، در دمای محیطی بالا عملکرد ورزشکار دچار اختلال خواهد شد(8, 41, 42). بهعنوانمثال در بازیهای المپیک تابستانی آتلانتا (1996)، آتن (2000) و پکن (2008)، یکی از مشکلات عمده ورزشکاران حرارت و رطوبت هوا بوده است(7). ازاینرو سازگار شدن با شرایط محیطی غیرطبیعی، اهمیت مییابد. از سوی دیگر نشان دادهشده است فعالیت ورزشی در شرایط گرم باعث افزایش دمای مرکزی بدن خواهد شد(3)که منجر به تولید گونههای اکسیژن فعال، افزایش پراکسیداسیون لیپیدی و تغییرات در متابولیسم سلولی میشود(5) که در این حالت HSP72 برای بازیافت سلولی بعد از استرس و حفظ عملکرد آن ضروری است و بازسازی پروتئینهای آسیبدیده را تسهیل میکند(43). همچنین باعث افزایش تحمل سلول به هنگام قرارگیری در معرض استرس گرمایی میشوند(28). بسیاری از پژوهشها نشان دادهاند که تقویت سیستم ضداکسایشی(32, 33) و افزایش مقادیر HSP72 (12)از سازگاریهای کسبشده از تمرینات استقامتی است. از طرفی، اخیراً پژوهشگران نشان دادهاند که تمرینات تناوبی با شدت بالا (HIT)، علیرغم داشتن حجم پایین نیز منجر به سازگاریهای بیشمار فیزیولوژیکی میشود که در برخی از سازگاریها، مشابه تمرینات استقامتی سنتی است(14, 15). بههرحال تمایل افراد برای اجرای تمرین با تکرار پایین و شدت بالا، بیشتر از برنامه تمرینی با تکرار بالا و شدت پایین است(44) و حتی درک لذت بیشتری نیز دارند(45). اگرچه HIT به یک روش تمرینی محبوب برای ورزشکاران و عموم مردم تبدیلشده است اما اطلاعات بسیار کم و ضدونقیضی در مورد استرس اکسیداتیو پس از یک جلسه و یک دوره از این تمرینات وجود دارد(19). از طرفی طبق یافتههای ما هیچ مطالعهای اثر حاد و مزمن HIT بر فعالیت آنزیمهای ضد اکسایشی و سطوح سرمی HSP72 در محیط گرم را موردبررسی قرار نداده است. لذا پژوهشگر درصدد است اثرات حاد و مزمن تمرینات تناوبی با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بر فعالیت آنزیمهای ضد اکسایشی و سطوح سرمی HSP72 را موردبررسی قرار دهد.
1-4. اهداف پژوهش
1-4-1. هدف کلی:
تعیین اثر حاد و مزمن تمرین تناوبی با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بر سطوح سرمی GPX و HSP72 استراحتی و فعالیتی مردان جوان فعال
1-4-2. اهداف اختصاصی:
1-5. فرضیههای پژوهش
1-5-1. فرض کلی پژوهش:
تمرین تناوبی با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بهصورت حاد و مزمن بر سطوح سرمی GPX و HSP72 مردان جوان تأثیر دارد.
1-5-2. فرضیههای اختصاصی:
– High intensity exercise
–Bogdanis et al
–Hiromi et al
– Yuji et al
–Paulette et al