نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشیار، گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران (نویسنده مسئول)
2 کارشناس ارشد تربیت بدنی و علوم ورزشی، آموزش و پرورش مازندران، مازندران، ایران
3 دانشیار، گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
4 استادیار، گروه رفتار حرکتی، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
5 استادیار ، گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
چکیده
هدف از پژوهش حاضر، بررسی اثر 10 هفته تمرین استقامتی، قدرتی و موازی بر میزان اینترلوکین-6 و کورتیزول پلاسمای مردان تمرین نکرده بود. به همین منظور، تعداد 38 آزمودنی مرد سالم (با میانگین سنی 21/1±89/24 سال و میانگین قد 52/6±87/175 سانتیمتر و وزن 33/9±98/71 کیلوگرم) بهصورت تصادفی در گروه های تمرین استقامتی(n=10)، قدرتی(n=9)، موازی (n=10) و کنترل (n=9) جایگزین شدند. آزمودنیها هفتهای سه جلسه به تمرین دویدن بر روی نوارگردان، تمرینات قدرتی با وزنههای آزاد و یا ترکیبی از این دو(تمرین قدرتی در ابتدای جلسه) پرداختند. پس از 10 هفته تمرین، افزایش معناداری در قدرت بیشینه حرکات اسکوات و پرس سینه در گروه های قدرتی و موازی مشاهده شد P=0.00)). افزایش مشابهی نیز در گروه های استقامتی و موازی ملاحظه گردیدP=0.00) ). تمرینات استقامتی منجر به تغییر معناداری در سطوح پلاسمایی اینترلوکین-6 (p=0.107) و کورتیزول (p=0.38) نشد. تمرینات قدرتی نیز تأثیر معناداری بر سطوح پلاسمایی اینترلوکین-6 نداشت(p=0.630) ، اما موجب افزایش معناداری در سطوح پلاسمایی کورتیزول شد (p=0.001). در نتیجة اجرای تمرینات موازی هم تغییرات معناداری در سطوح پلاسمایی اینترلوکین-6 مشاهده نگردید (p=0.162) و سطوح پلاسمایی کورتیزول نیز افزایش غیرمعناداری داشت (p=0.38). با این حال، تنها تفاوت تغییرات (D) در میزان اینترلوکین-6 گروه موازی بهصورت معناداری پایینتر از گروه کنترل بود(475/1±71/0 در مقابل 31/1±855/0) (p=0.016). در مجموع، نتایج پژوهش حاضر نشان داد که افزودن تمرین قدرتی به برنامة تمرین استقامتی بهعنوان عامل مخل در عملکرد دستگاه ایمنی افراد تمریننکرده مطرح نیست و حتی میتواند در بهبود آن مؤثر باشد.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
The Effect of Endurance, Strength and Concurrent Training on Plasma Level of IL-6 and Cortisol in Untrained Men
نویسندگان [English]
- Ali Gorzi 1
- Omid Mehrabi 2
- Hamid Agha Alinejad 3
- Ahmad Rahmani 4
- Agha Ali Ghasemnian 5
1 Ph.D., Associate Professor in Sport Physiology, Faculty of Humanities, University of Zanjan, Zanjan, Iran
2 Master degree in physical Education and Sport Sciences, Mazandaran, Iran
3 Ph.D., Associate Professor in Sport Physiology, Faculty of Humanities, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
4 Ph.D., Assistant Professor in Motor Behavior, Faculty of Humanities, University of Zanjan, Zanjan, Iran
5 Ph.D., Assistant Professor in Sport Physiology, Faculty of Humanities, University of Zanjan, Zanjan, Iran
چکیده [English]
This study is to investigate the effects of 10 weeks of endurance (E), strength (S) and concurrent (combined E and S) training on plasma level of IL-6 and cortisol in untrained men. In this semi-experimental study, 38 healthy volunteer males (age 24.89±1.21 yrs, height 175.87±6.52 cm, weight 71.98±9.33 kg) were randomly assigned to endurance (N=10), strength (N=9), concurrent (N=10), and control group (N=9). Treatment was conducted three times per week. After 10 weeks, the maximal bench press and squat strength of strength and concurrent groups were improved significantly (P≤0.05). Similar increment was observed in VO2max in endurance and concurrent groups (P≤0.05). Endurance training didn’t have any significant effect on IL-6 (p=0.107), and cortisol (p=0.38) levels. Strengths training also didn't affect on IL-6 (p=0.63), but resulted in a significant increment in plasma level of cortisol (p=0.001). There wasn’t any significant effect of concurrent training on IL-6 (p=0.162) and cortisol levels (p=0.38). However, only the difference (D) of changes in IL-6 in the concurrent group was significantly lower than control groups (p= 0.016, 0.710±1.475 vs 0.855±1.31). In conclusion, our results showed that adding the strength training to endurance training, not only, does not compromise the immune function in untrained men, but also can efficiently improve its function.
کلیدواژهها [English]
- Key words: IL-6
- Cortisol
- Endurance Training
- Strength Training and Concurrent Training
اثر تمرینات استقامتی، قدرتی و موازی بر مقادیر اینترلوکین-6 و کورتیزول پلاسمای مردان تمرین نکرده
علی گُرزی[1]
امید مهرابی[2]
حمید آقاعلینژاد[3]
احمد رحمانی[4]
آقاعلی قاسمنیان[5]
تاریخ دریافت مقاله: 16/3/1394
تاریخ پذیرش مقاله:12/5/1394
مقدمه
انواع ورزشها و فعالیتهای بدنی، دستگاههای انرژی مختلفی را درگیر می کنند و موجب سازگاریهای متفاوتی میشوند. تمرینات استقامتی موجب ایجاد برخی سازگاریهای فیزیولوژیکی مانند افزایش آنزیمهای اکسایشی، چگالی مویرگی، چگالی میتوکندریایی، توان هوازی بیشینه ( ) و کارآیی دستگاه قلبی عروقی میگردد که بهبود و حفظ فعالیتهای هوازی بلندمدت را در پی دارد. در مقابل، تمرینات قدرتی موجب افزایش تودة عضلانی، افزایش پروتئینهای انقباضی و در نتیجه افزایش قدرت عضلانی میشود. تمرین موازی، تمرین همزمان چند دستگاه تولید انرژی و اجرای موازی چند نوع تمرین (مانند تمرینات قدرتی و استقامتی) را دربر میگیرد. امروزه بسیاری از ورزشکاران و کسانی که به دنبال بهبود ترکیب بدنی خود هستند، از این نوع تمرینات استفاده میکنند (کرایمر و هاکینن، 2002:121). بنابراین، طراحی یک برنامة تمرینی بهینه و مناسب برای رسیدن به اهداف مورد نظر هر فرد در زمینة آمادگی جسمانی حائز اهمیت است. با این حال، روشهای تمرینی مختلف میتواند عملکرد دستگاههای مختلف بدن از جمله دستگاه ایمنی را دستخوش تغییر نماید و پاسخهای ایمنی غدد درونریز را برانگیزد. یکی از این پاسخها، رهایی کورتیزول است. کورتیزول، گلوکوکورتیکوئیدی است که بهدنبال محرکهای استرسزا آزاد میشود و اثرات ضدالتهابی را از خود نشان میدهد. پژوهشهای انجام شده نشان دادهاند که کورتیزول در توزیع مجدد سلول های ایمنی حین تمرین مداخله می کند (کاپس و همکاران، 1982:133) و از پاسخ اولیه دستگاه ایمنی به التهاب میکاهد (شفارد و همکاران، 1991:163). پروتئین دیگری که ادعا میشود در پاسخ ایمیونواندوکرینی دارای اهمیت است، اینترلوکین 6[6] میباشد. این سایتوکین بهوسیلة سلول های مختلف ترشح میشود (کِلر و همکاران، 2001: 2748) و در تنظیم متابولیسم انرژی و نیز در تحریک پاسخهای التهابی نقش دارد (سوزوکی و همکاران، 2000: 281). این قبیل هورمونها و عوامل عصبی میتوانند عملکرد ایمنی را تحت تأثیر قرار دهند (کوهم و همکاران، 2001:487- مادن، 2003: 5).
در مورد ارتباط تمرین و دستگاه ایمنی، فرض عمومی بر این است که تمرین با شدت و مدت متوسط موجب بهبود عملکرد ایمنی و در مقابل تمرین شدید و طولانی موجب سرکوب آن میشود (نیمن و همکاران، 2004، ص1292 - پیجای و همکاران، 2003: 2255). مطالعات پیشین در مورد ورزش و عملکرد ایمنی، نتایج بسیار متفاوتی را ارائه دادهاند که هنوز بهطور کامل مورد تأیید قرار نگرفته است. یافتهها بیانگر اثر تضعیفکنندگی تمرینات استقامتی بر دستگاه ایمنی (ریکاردی و همکاران، 2002: 361 – ساینگ و همکاران، 1994: 2298) و اثر تقویتکنندگی تمرینات مقاومتی بر آن هستند (گلیسون و بیشاپ، 2005: 44 – گوردون و همکاران، 2012: 443، نیمن و همکاران، 2011: 987). دورههای شدید تمرینی در ورزشکاران آماده نیز به سرکوب دستگاه ایمنی در وضعیت استراحتی منجر خواهد شد که ممکن است در اثر تجمع تأثیر تکرار وهلههای فعالیت ورزشی شدید باشد که به افزایش هورمون استرس به ویژه کورتیزول و سایتوکاینهای ضدالتهابی همچون IL-6 منجر میشود (استینسبرگ و همکاران، 2002: 272). این موضوع به جز در چند مورد استثنایی، طبیعت دوگانة پاسخ ایمنی نسبت به ورزش را نشان میدهد. با توجه به ماهیت دوگانه تمرین و این واقعیت که ورزشکاران استقامتی نیز علاوه بر تمرینات اختصاصی، از تمرینات مقاومتی مکمل نیز استفاده میکنند و یافتههای موجود مبنی بر اثر تقویتکنندگی تمرینات مقاومتی بر دستگاه ایمنی (گلیسون و بیشاپ، 2005: 44 – گوردون و همکاران، 2012: 443)، در این پژوهش فرض ما بر این بود که تمرین موازی از برانگیختن پاسخهای شدید ایمیونواندوکرینی جلوگیری میکند. مطالعات اندکی پاسخ شاخص های التهابی و ایمنی ورزشکاران به تمرینات مختلف از جمله تمرینات موازی را بررسی کردهاند. لذا پژوهش حاضر اثر سه نوع تمرین استقامتی، قدرتی و موازی بر پاسخ ایمنی مردان تمرین نکرده را مورد بررسی قرار داده است.
روششناسی پژوهش
پژوهش حاضر، از نوع نیمهتجربی است. جامعة آماری پژوهش را 2942 دانشجوی مرد 23 تا 28 سالة دانشگاه تربیت مدرس تشکیل میدادند. به همین منظور، فرم فراخوانی جهت شرکت در پژوهش در بین کلیة دانشجویان توزیع شد و با استفاده از پرسشنامة محقق ساخته، 48 دانشجوی غیرورزشکار سالم مرد که در 6 ماه قبل از آغاز پژوهش حاضر هیچگونه تمرین ورزشی منظمی در هیچ رشتة ورزشی خاصی نداشتند، بهصورت داوطلبانه بهعنوان نمونة آماری پژوهش (با میانگین سنی 21/1±89/24 سال و میانگین قد 52/6±87/175 سانتیمتر و وزن 33/9±98/71 کیلوگرم) انتخاب شدند (نمونهگیری در دسترس) و به صورت تصادفی در گروه های مورد مطالعه- استقامتی (12 نفر)، قدرتی (12 نفر)، موازی (12 نفر) و کنترل (12 نفر)- قرار گرفتند. پس از 10 هفته به دلایلی از قبیل آسیبدیدگی، بیعلاقگی، مشکلات خانوادگی و ... تعداد آزمودنیها در گروه های 4 گانه کاهش یافت و در پسآزمون تعداد آزمودنیهای هر گروه بهصورت زیر در آمد: 1- گروه استقامتی (10 نفر)؛ 2- گروه قدرتی (9 نفر)؛ 3- گروه موازی (10نفر)؛ 4- گروه کنترل (9 نفر).
ابتدا شاخص های قد، وزن و نمایه تودة بدن اندازهگیری شد. برای محاسبة درصد چربی بدن نیز ابتدا ضخامت چربی زیرپوستی سه نقطة: سهسر، شکم و فوقخاصره آزمودنیها با استفاده از کالیپر(MEIKOSHA، ساخت ژاپن) اندازهگیری و سپس محاسبه شد. برای اندازهگیری متغیرهای پژوهش از ابزارهای نوارگردان (T 9700 HRT Vision Fitness، ساخت کشور آمریکا)، وزنههای آزاد تمرینی، ضربانسنج پولار (ساخت کشور فنلاند)، ضخامتسنج چربی (میکوشا، ساخت کشور ژاپن) و وسایل خونگیری استفاده شده است. توان هوازی آزمودنیها نیز از طریق آزمون جورج اندازهگیری شد. کورتیزول پلاسمایی با استفاده از کیت الایزای مونوبایند (ساخت کشور آمریکا) و اینترلوکین-6 با استفاده از کیت الایزای رندوکس[7] (ساخت کشور انگلستان)، در آزمایشگاه مرکز تحقیقات ایمونولوژی ،آسم و آلرژی دانشگاه علوم پزشکی تهران اندازهگیری شد.
برنامة تمرین گروه تمرین قدرتی و گروه تمرین موازی بر اساس میزان قدرت یک تکرار بیشینة اندازهگیری شده در جلسة اول طراحی شد. برنامة تمرین در گروه استقامتی و تمرین استقامتی در گروه موازی بر اساس ضربان قلب بیشینة (سن – 220) آزمودنیها طراحی شد.
به منظور کاهش برخی عوامل مداخلهگر و مخدوش کننده مؤثر در نتایج پژوهش و به منظور کاهش آثار نوع غذا بر شاخص های التهابی از آزمودنیها خواسته شد به مدت حداقل 24 ساعت قبل از خونگیری از خوردن غذاهای آماده[8]، آشامیدن های کافئیندار و انجام فعالیتهای سنگین خودداری کنند. همچنین، طی دوره پژوهش از آزمودنیها خواسته شد تا در حد امکان شیوة غذایی خود را تغییر ندهند. خونگیری (7 میلیلیتر) از ورید کابیتال میانی بازو[9] و در حالت نشسته انجام شد. نمونهگیری خونی یک بار در ابتدای دورة تمرینی در حالت استراحت و یک بار دیگر پس از 10 هفته تمرین در حالت استراحت و 24 ساعت پس از آخرین جلسة تمرین گرفته شد. نمونههای خونی در ساعت 9 تا 10 صبح گرفته شد، چون طبق ریتم شبانهروزی هورمونی، کورتیزول در این زمان در سطح نسبتاً یکنواختی قرار دارد (استینسبرگ و همکاران، 2002، ص272). پس از ریختن خون در لولههای محتوی مادة ضد انعقاد (اتیلندیآمینتترا استیکاسید) و سانتریفیوژ، پلاسما جدا شده و در منفی 80 درجه سانتیگراد برای آنالیزهای بعدی فریز شد.
برنامة تمرینی استقامتی(E):
برنامة تمرین استقامتی شامل دویدن برروی نوارگردان بر اساس درصدهایی از حداکثر ضربان قلب بود (شکل1).
شکل 1: برنامة تمرین استقامتی
برنامة تمرین قدرتی:(S)
انجام حرکات نیماسکوات، پرس سینه، پشتران با دستگاه، کشش زیربغل با دستگاه (سیمکش). این حرکات برای 3 جلسه در هفته و به مدت 10 هفته اجرا شد (شکل2). حرکات فوق بهصورت دایرهای انجام میشد. بین هر ایستگاه 60 تا 90 ثانیه استراحت و بین دورها 2 تا 3 دقیقه استراحت وجود داشت. در هفتههای چهارم و هشتم به منظور جلوگیری از بیشتمرینی، یک دوره کاهش بار اعمال شد. برنامة تمرین قدرتی 4 هفتة دوم و 2 هفتة آخر بر اساس قدرت یک تکرار بیشینة آزمودنیها در پسآزمونها تعیین شد. الگوی باردهی تمرین بهصورت پلکانی ساده صورت گرفت (شکل2).
شکل 2: برنامة تمرین قدرتی
برنامة گروه موازی(C)
این گروه، تمرینات هر دو گروه فوق را در هر جلسه تمرین انجام میدادند. تمرینات قدرتی همیشه در ابتدای جلسه انجام میشد. تمام تمرینات فوق، هفتهای 3 مرتبه انجام میشد. گرم کردن شامل دویدن به مدت 10 دقیقه روی نوارگردان با 50 تا 55 درصد ضربان قلب بیشینه و چند حرکت کششی ساده بود که برای همه گروه ها بهصورت یکسان انجام میشد. این کار به منظور حذف اثرات آشنایی با دستگاه بود. پژوهش حاضر در مرکز تندرستی و مشاورة ورزشی دانشگاه تربیت مدرس انجام شد.
برای توصیف دادهها از آمار توصیفی شامل شاخص های مرکزی و پراکندکی و جداول و نمودارها (در Excel)، برای بررسی طبیعی بودن توزیع دادهها از آزمون شاپیروویلک و سپس برای آزمون همگنی واریانسها از آزمون لون و برای تجزیه و تحلیل دادهها از روشهای آمار استنباطی تحلیل واریانس تکمتغیری (ANOVA) بر روی اختلاف پیشآزمون و پسآزمون (D) و آزمونهای تعقیبی مربوط به آن (تحلیل واریانس یکطرفه، آزمون توکی) و برای مقایسة پیشآزمونها با پسآزمونهای هر گروه از آزمون t همبسته استفاده شد. تمامی آزمونها با استفاده از نرمافزار SPSS نسخه 18 در سطح معنیداری 5 0/0P< انجام شد.
یافتههای پژوهش
جدول 1: تغییرات قدرت نسبی بیشینه(اسکوات و پرس سینه)،چربی بدن و پس از 10 هفته تمرین در 3 گروه تمرینی و گروه کنترل
متغیّر |
گروه ها |
پیشآزمون |
پسآزمون |
معناداری |
|
اسکوات (کیلوگرم بر کیلوگرم تودة بدن) |
استقامتی قدرتی موازی کنترل |
80/0 21/0 60/0 14/0 65/0 22/0 69/0 20/0 |
25/0 81/0 15/0 05/1 18/1 17/0 18/0 69/0 |
180/0 000/0 000/0 201/0 |
|
* |
|||||
* |
|||||
|
|||||
پرس سینه (کیلوگرم بر کیلوگرم تودة بدن) |
استقامتی قدرتی موازی کنترل |
65/0 16/0 55/0 11/0 60/0 18/0 61/0 15/0 |
64/0 14/0 76/0 15/0 81/0 16/0 60/0 67/0 |
121/0 000/0 000/0 211/0 |
|
* |
|||||
* |
|||||
|
|||||
چربی بدن (درصد) |
استقامتی قدرتی موازی کنترل |
73/18 94/4 12/16 12/6 73/16 50/5 52/16 71/3 |
81/16 39/5 72/14 76/5 49/14 12/6 79/16 57/3 |
001/0 005/0 000/0 127/0 |
* |
* |
|||||
* |
|||||
|
|||||
(میلیلیتر بهازای هر کیلوگرم از وزن بدن در دقیقه) |
استقامتی قدرتی موازی کنترل |
13/46 3 83/47 66/3 04/47 80/3 08/47 31/3 |
22/49 30/2 06/48 46/3 40/49 38/3 02/47 35/3 |
000/0 303/0 000/0 504/0 |
* |
|
|||||
* |
|||||
|
* = اختلاف معنیدار در سطح 5 درصد.
شکلهای3 و 4 بهترتیب میزان IL-6 و کورتیزول پلاسمایی آزمودنیها پیش از شروع برنامههای تمرینی و پس از پایان آن در گروه های چهارگانه مورد مطالعه را نشان داده است.
شکل3: میزان IL-6 پلاسمایی آزمودنیها
* نشان دهنده P<0.05 میباشد.
همانطور که در شکل 3 ملاحظه میشود هیچ یک از 3 نوع تمرین استقامتی(107/0=p، 34/1±750/0 در مقابل 962/0±410/0)، قدرتی(630/0=p 264/0±100/0 در مقابل 413/0±189/0) و موازی(162/0=p 10/1±380/0 در مقابل 92/1±09/1) و همچنین گروه کنترل(086/0=p 36/1±74/1 در مقابل 86/1±888/0) تغییر معناداری را در سطوح پلاسمایی IL-6 بهوجود نیاوردهاند.
شکل4: میزان کورتیزول پلاسمایی آزمودنیها
* نشان دهندة P<0.05 میباشد.
همانطور که در شکل 4 ملاحظه میشود تمرینات قدرتی موجب افزایش معناداری در سطوح پلاسمایی کورتیزول شد(001/0 Pg/ml p= 61/17±11/200 Pg/mL در مقابل 99/13± 44/171)، در حالیکه پس از تمرینات استقامتی(38/0=p، pg/ml41/30±4/170 pg/ml در مقابل 4/14±161) و موازی(38/0 pg/ml p=33/31±60/172 pg/ml در مقابل 95/26 ±70/161) و همچنین در گروه کنترل(828/0 pg/ml p= 44/23±22/173 pg/ml در مقابل 61/18 ±00/171) تغییرات معناداری مشاهده نشد.
جدول 2: تفاوت اختلاف پیشآزمون و پسآزمون(D) اینترلوکین-6 بین 4 گروه
گروه تمرینی |
استقامتی(انحراف استاندارد±میانگین) |
قدرتی(انحراف استاندارد±میانگین) |
موازی(انحراف استاندارد±میانگین) |
کنترل(انحراف استاندارد±میانگین) |
D(اختلاف پیشآزمون و پسآزمون) |
60/0±34/0 |
53/0±088/0- |
47/1±71/0- |
31/1±855/0 |
قدرتیP |
819/0 |
_ |
592/0 |
258/0 |
استقامتیP |
_ |
819/0 |
145/0 |
722/0 |
موازیP |
145/0 |
592/0 |
_ |
016/0 * |
کنترلP |
722/0 |
258/0 |
016/0 * |
_ |
* = اختلاف معنیدار در سطح 5 درصد.
جدول 3 : تفاوت اختلاف پیشآزمون و پسآزمون(D) کورتیزول بین 4 گروه
گروه تمرینی |
استقامتی(انحراف استاندارد±میانگین) |
قدرتی(انحراف استاندارد±میانگین) |
موازی(انحراف استاندارد±میانگین) |
کنترل(انحراف استاندارد±میانگین) |
D(اختلاف پیشآزمون و پسآزمون) |
43/32±4/9 |
91/16±66/28 |
91/37±9/10 |
74/29±22/2 |
قدرتی P |
525/0 |
_ |
591/0 |
275/0 |
استقامتیP |
_ |
525/0 |
000/1 |
956/0 |
موازیP |
000/1 |
591/0 |
_ |
926/0 |
کنترل P |
956/0 |
275/0 |
926/0 |
_ |
بحث و نتیجهگیری
نتایج پژوهش حاضر نشان داد که اجرای 10 هفته تمرین استقامتی، قدرتی و موازی، با وجود اثرگذاری مناسب بر شاخص های تمرینی مورد انتظار (بهبود قدرت در گروه های قدرتی و موازی، کاهش چربی در گروه های استقامتی، قدرتی و موازی و بهبود در گروه های استقامتی و موازی)، تأثیری بر میزان IL-6 پلاسمایی مردان تمریننکرده نداشت. عدم تغییر میزان IL-6 پلاسمایی، با یافتههای دلموس و همکاران (2011) و رابسون و همکاران (2009) ناهمسو میباشد. دلموس و همکاران (2011) با بررسی اثر 11 هفته تمرین شنا برروی 16 موش لاغر با عمر 8 هفته، کاهش معناداری در میزان IL-6 خون گزارش کردند (دلموس و همکاران، 2011، ص1). رابسون و همکاران (2009) نیز در پژوهش خود برروی 13 مرد ورزشکار و با تمرینی معادل 486 کیلومتر دوچرخه سواری در مدت 6 روز افزایش IL-6 خون آزمودنیها را پس از تمرین گزارش کرده بودند (رابسون و همکاران، 2009، 111).
نشان داده شده است که تمرینات سنگین موجب افزایش گونههای واکنشی اکسیژن (ROS) می گردد و آن نیز به نوبة خود موجب افزایش سایتوکاینها میشود (یاماشیتا و همکاران، 1999، 1699). به نظر میرسد که در پژوهش حاضر شدت تمرین استقامتی در حدی نبوده است که بتواند با ایجاد تغییرات فیزیولوژیکی مؤثر، موجب تغییرات معنادار در سطح سایتوکاین کاتابولیکی مورد مطالعه در پژوهش حاضر(IL-6) شود. با این حال، شدت تمرین در حدی بوده است که موجب بهبود حداکثر اکسیژن مصرفی در گروه های استقامتی و موازی شده است. همچنین این امکان نیز وجود دارد که افزایش فصلی این سایتوکاین مانع از معنادار شدن کاهش آن بر اثر اجرای تمرین استقامتی در پژوهش حاضر شده باشد. افزایش نزدیک به سطح معنیداری IL-6 در گروه کنترل تأیید خوبی برای این موضوع میباشد. این امکان زمانی قوت مییابد که بدانیم افراد جوان بیشتر از افراد مسن تحت تأثیر نوسانات فصلی سایتوکاینها قرار میگیرند (استیوارت و همکاران، 2005، ص389). از سویی دیگر، شاید بتوان گفت که بهدلیل پایینتر بودن شدت تمرین در گروه استقامتی، نوعی سازگاری مطلوب در آزمودنیها ایجاد شده و سطح سایتوکاینها کاهش یافته است (اسچیت، 2002، 491). برخی دیگر از پژوهشگران معتقدند مردان کمتر از زنان تغییرات سایتوکاینی ایجاد شده بر اثر تمرین را از خود نشان میدهند (فبرایو، 2003، 939). بنابراین به نظر می رسد که این عامل نیز میتواند یکی از عوامل مؤثر بر نتایج پژوهش حاضر باشد. علاوه بر موارد ذکر شده باید گفت که روشهای تمرینی، شیوههای باردهی و استفاده از آزمودنیهای حیوانی در پژوهشهای دیگر نیز میتواند علت ناهمسویی پژوهش حاضر با نتایج سایر پژوهشگران باشد.
در آزمون بین گروه ها، بین گروه کنترل و موازی تفاوت معناداری در غلظت اینترلوکین-6 وجود داشت. در این رابطه، بیتاون و همکاران(2005) با بررسی اثر 4 ماه تمرینات استقامتی و قدرتی تغییری در میزان IL-6 پلاسمایی 23 بیمار نارسایی قلبی مشاهده نکردند (بیتاون و همکاران، 2005، 336). نوا و همکاران (2001) نیز در بررسی اثر تمرینات ژیمناستیک (48 ساعت تمرین ژیمناستیک در هفته به مدت 12 هفته) در 13 زن ژیمناستیککار تفاوتی را در محتوای IL-6 و TNF آلفا پلاسمایی ژیمناستیککاران و افراد کنترل مشاهده نکردند (نوا و همکاران، 2001، ص15). پیشبینی بر این بود که اجرای موازی دو نوع تمرین در یک جلسه، فشار مضاعفی را بر آزمودنیها وارد می کند و سرانجام میزان سایتوکاینهای آنها را افزایش خواهد داد (کِرن و همکاران، 2005، 745). با این حال، نتایج پژوهش حاضر، فرض ما مبنی بر ایجاد حالت کاتابولیکی تمرین بر اثر ترکیب دو نوع تمرین استقامتی و قدرتی در مقایسه با اجرای یک نوع تمرین واحد را تأیید نکرد. بنابراین به نظر میرسد که اجرای تمرین موازی بهصورت سه روز در هفته در پژوهش حاضر، در مقایسه با اجرای آن به صورت 6 روز در هفته در پژوهشهای دیگر، فرصت کافی برای بازیافت را بهوجود آورده است. همچنین، پایین بودن معنیدار تغییرات (D) در IL-6 گروه موازی در مقایسه با گروه کنترل میتواند فرض اولیة ما مبنی بر ایجاد حالت کاتابولیکی ترکیب دو نوع تمرین را کاملاً رد نماید.
بخش دیگری از نتایج پژوهش حاضر نشان داد که اجرای 10 هفته تمرین استقامتی و موازی تأثیری بر میزان کورتیزول پلاسمای مردان تمریننکرده ندارد. اسچیت و همکاران (2002) نیز تغییر معناداری را در میزان کورتیزول خون آزمودنیهای سن بلوغ پس از اجرای 5 هفته تمرین استقامتی مشاهده نکردند (اسچیت، 2002، 491). همچنین هاکینن و همکاران (2005) با بررسی اثر 21 هفته تمرین موازی استقامتی و قدرتی تغییری را در کورتیزول سرمی زنان روماتوئیدی و سالم به دست نیاوردند (هاکینن و همکاران، 2005، ص505). از طرفی دیگر، با بررسی اثر 12 هفته تمرین استقامتی، کاهش معناداری در میزان کورتیزول ادراری مردان تمریننکرده و با اجرای 12 هفته تمرین موازی (استقامتی و قدرتی) افزایش معناداری در کورتیزول ادراری زنان بهدست آمده است (بل و همکاران، 2000، 418). با توجه به این که استرس های فیزیکی و آسیب بافتی ناشی از تمرینات، یکی از عوامل محرک محور هیپوتالاموس- هیپوفیز- آدرنال است و همچنین پاسخ کورتیزول به تمرین به شدت، مدت، حجم تمرین و دوره های استراحت بستگی دارد، و هر چقدر شدت، مدت وحجم تمرین بالا ودوره های استراحت کوتاه باشد، پاسخ کورتیزول به تمرین بیشتر است (پاورز، 2004، ص212)، به نظر میرسد در پژوهش حاضر شدت تمرین استقامتی به حدی نبوده است که بتواند باعث ایجاد تغییرات معنادار در سطح هورمون کاتابولیکی مورد نظر پژوهش حاضر یعنی کورتیزول شود. همچنین پژوهشها نشان دادهاند که کورتیزول تنها در ارتباط با فعالیتهای طولانیمدت و سنگین افزایش مییابد (پدرسن و همکاران، 2000، ص1055). از آنجا که مدت زمان تمرین استقامتی در پژوهش حاضر در بالاترین حجم آن در هفتههای آخر تنها 30 دقیقه بوده است، بنابراین عدم تغییر کورتیزول در این گروه تمرینی چندان هم دور از انتظار نبوده است. از طرفی دیگر، به نظر میرسد که در پژوهش حاضر شدت تمرین در گروه قدرتی بهویژه در هفتههای آخر بالا بوده و از اینرو باعث افزایش معنادار کورتیزول شده است؛ چرا که سطوح فعالیت جسمانی بر پاسخهای هورمونی و سایتوکاینی بدن به انواع تمرین مؤثر است (اسچیت، 2002، 491). همچنین شیوة اجرای دایرهای تمرین قدرتی نیز احتمالاً در این امر نقش داشته است. این امکان وجود دارد که میزان تستوسترون نیز همگام با افزایش کورتیزول، افزایش یافته باشد و بنابراین اثرات آن را خنثی کرده باشد.
به نظر می رسد که اجرای همزمان تمرین استقامتی و تمرین قدرتی (تمرین موازی) در پژوهش حاضر، احتمالا از افزایش خیلی زیاد سطح کوتیزول، آنچنان که در گروه قدرتی مشاهده شد، جلوگیری کرده است. از سویی دیگر، به نظر میرسد شدت تمرین بیشتر از نوع تمرین در بروز پاسخهای ایمنی نقش دارد. همچنین با آنکه مباحث پیامدهای روانشناختی این نوع تمرینات مدنظر پژوهش حاضر نبوده است، اما نتایج پرسشنامه آزمون کیفیت زندگی (گزارش نشده است) نیز نشان میدهد که نمرات کیفیت زندگی در گروه تمرین موازی پس از ده هفته تمرین بهطور معنیداری بهبود یافته است که با توجه به تعامل اثبات شده بین عوامل روانی و تغییرات فیزیولوژیکی بدن، نتایج بدست آمده توجیه میشود.
در مجموع و با درنظر گرفتن یافتههای پژوهش حاضر چنین نتیجهگیری میشود که ترکیب تمرین قدرتی و استقامتی که به عنوان شیوة جدید تمرینی در سالهای اخیر مورد توجه بسیاری از پژوهشگران حوزة سلامت قرار گرفته است، علاوه بر اینکه از کارآیی بسیار بالایی در بهبود و توسعة توان هوازی بیشینه و قدرت و ترکیب بدنی برخوردار است، تهدیدی برای دستگاه ایمنی محسوب نمیشود. پژوهش حاضر، اثر بدون خطر ترکیب تمرین قدرتی و استقامتی بر دستگاه ایمنی را به اثبات رسانده است و استفاده از آن را به افراد سالمی که به دنبال دستیابی به آمادگی جسمانی هستند توصیه میکند. شاید یافتههای پژوهش حاضر برای ورزشکارانی که در رشتههای قدرتی و چندگانه فعالیت میکنند، بتواند مفاهیم سودمندی را در پی داشته باشد تا این ورزشکاران به تمرین موازی توجه ویژهای نمایند و استفاده از آن را در برنامههای تمرینی خود بگنجانند.
منابع
- Bell G, Syrotuik D, Martin T, Burnham R, Quinney H. (2000). "Effect of concurrent strength and endurance training on skeletal muscle properties and hormone concentrations in humans". European Journal of Applied Physiology. 81(5):418-27.
- Btown MM KRDMARa. (2005). "The effects of combined endurance and strength training in serum IL-6 of heart failure Patients". Medicine and science in sports and Exercise. 12(336-9).
- Cupps TR, Fauci AS. (1982). "Corticosteroid-mediated immune regulation in man". Immunological reviews. 65(1):133-55.
- De Lemos ET, Rui Pinto, Jorge Oliveira, Patrícia Garrido, José Sereno,1 Filipa Mascarenhas-Melo, João Páscoa-Pinheiro, Frederico Teixeira, and Flávio Reis1. (2011). Differential Effects of Acute (Extenuating) and Chronic (Training) Exercise on Inflammation and Oxidative Stress Status in an Animal Model of Type 2 Diabetes Mellitus. 1-8.
- Febbraio MA, Steensberg A, Starkie RL, McConell GK, Kingwell B.A. (2003). "Skeletal muscle interleukin-6 and tumor necrosis factor-α release in healthy subjects and patients with type 2 diabetes at rest and during exercise". Metabolism. 52(7):939-44.
- Gleeson M, Bishop N.C. (2005). "The T cell and NK cell immune response to exercise". Annals of Transplantation. 10(4):44.
- Gordon, P., Liu, D., et al. (2012). "Resistance exercice training influences skeletal muscle immune activation". J App. Physiology. 112. 443-453.
- Häkkinen A, Pakarinen A, Hannonen P, Kautiainen H, Nyman K, Kraemer W, et al. (2005). "Effects of prolonged combined strength and endurance training on physical fitness, body composition and serum hormones in women with rheumatoid arthritis and in healthy controls". Clinical and experimental rheumatology. 23(4):505-12.
- Keller C, Steensberg A, et al. (2001). "Transcriptional activation of the IL-6 gene in human contracting skeletal muscle: influence of muscle glycogen content". The FASEB Journal. 15(14):2748-50.
- Kern PA, Ranganathan S, Li C, Wood L, Ranganathan G. (2001). "Adipose tissue tumor necrosis factor and interleukin-6 expression in human obesity and insulin resistance". American Journal of Physiology-Endocrinology And Metabolism. 280(5):E745-E51.
- Kohm A.P., Sanders V.M. (2001). "Norepinephrine and β2-adrenergic receptor stimulation regulate CD4+ T and B lymphocyte function in vitro and in vivo". Pharmacological reviews. 53(4):487-525.
- Kraemer WJ, Keijo Hakinen. (2002). Strength training for sport. IOC pub. P:121
- Madden KS (2003). "Catecholamines, sympathetic innervation, and immunity". Brain, behavior, and immunity.17(1):5-10.
- Nieman DC, Davis J, Brown VA, Henson DA, Dumke CL, Utter AC, et al. (2004). "Influence of carbohydrate ingestion on immune changes after 2 h of intensive resistance training". Journal of Applied Physiology. 96(4):1292-8.
- Nieman, D., Henson, D., et al. (2011). "Upper respiratory tract infection is reduced in physically fit and active adults". British Journal of Sport Medicine. 45(12) 987-992.
- Nova EM, A.; López-Varela, S.; Marcos, A. (2001). "Are elite gymnasts really malnourished? Evaluation of diet, anthropometry and immune competence". Nutrition Research. 21(1/2):15-29.
- Pedersen BK, Hoffman-Goetz L. (2000). "Exercise and the immune system: regulation, integration, and adaptation". Physiological reviews. 80(3):1055-81.
- Peijie C, Hongwu L, Fengpeng X, Jie R, Jie Z. (2003). "Heavy load exercise induced dysfunction of immunity and neuroendocrine responses in rats". Life sciences. 72(20):2255-62.
- Powers SK, Howley E.T. (2004). Exercise physiology: theory and applications to fitness and performance. 5th ed. ed. Boston, Mass.; London: McGraw-Hill. P 212
- Riccardi C, Bruscoli S, Migliorati G. (2002). "Molecular mechanisms of immunomodulatory activity of glucocorticoids". Pharmacological research. 45(5):361-8.
- Robson-Ansley P, Barwood M, Canavan J, Hack S, Eglin C, Davey S, et al. (2009). The effect of repeated endurance exercise on IL-6 and sIL-6R and their relationship with sensations of fatigue at rest. Cytokine. 45(2):111-6.
- Scheett TP, Nemet D, Stoppani J, Maresh CM, Newcomb R, Cooper D.M. (2002). "The effect of endurance-type exercise training on growth mediators and inflammatory cytokines in pre-pubertal and early pubertal males". Pediatric research. 52(4):491-7.
- Shephard RJ, Verde TJ, Thomas SG, Shek P. (1991)." Physical activity and the immune system". Canadian journal of sport sciences. 16: 163-185.
- Singh A, Failla ML, Deuster P.A. (1994). "Exercise-induced changes in immune function: effects of zinc supplementation". Journal of Applied Physiology. 76(6):2298-303.
- Steensberg A, Keller C, Starkie RL, Osada T, Febbraio MA, Pedersen B.K. (2002). IL-6 and TNF-α expression in, and release from, contracting human skeletal muscle. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism. 283(6):E1272-E8.
- Stewart LK, Flynn MG, Campbell WW, Craig BA, Robinson JP, McFarlin BK, Timmerman KL, Coen PM, Felker J, Talbert E. (2005). "Influence of exercise training and age on CD14+ cell surface expression of toll-like receptor 2 and 4". Brain Behav Immunol. 19:389-397.
- Suzuki K, Yamada M, et al. (2000). "Circulating cytokines and hormones with immunosuppressive but neutrophil-priming potentials rise after endurance exercise in humans". European journal of applied physiology. 81(4):281-7.
- Yamashita N, Hoshida S, Otsu K, Asahi M, Kuzuya T, Hori M. (1999). "Exercise provides direct biphasic cardioprotection via manganese superoxide dismutase activation". The Journal of experimental medicine. 189(11):1699-706.