وبلاگ

کسب عنوان­های قهرمانی در بازی‌های المپیک،جهانی، قاره­ای در بین کشورها به ویژه کشورمان اهمیت بی­سابقه­ای یافته و تلاش برای بهبود عملکرد ورزشکاران، دانشمندان علوم ورزشی را نیز به فعالیت دوچندان در این بخش واداشته و پژوهش در علوم ورزشی را فزونی بخشیده است. از آنجا که اکسیژن مصرفی بیشینه (VO2max)، معیاری پذیرفته شده برای آمادگی قلبی عروقی محسوب می‌شود، اغلب برنامه ­های تمرینی طوری طراحی می­شوند که آن را گسترش دهند. این تصور وجود دارد که بین VO2max و عملکرد استقامتی رابطه قوی برقرار است(57). با وجود این، نشان داده شده است که استفاده از آستانه لاکتات این امکان را فراهم می­آورد که عملکرد استقامتی با دقت بیشتری برآورد و این شاخصبه عنوان ابزاری قوی در پیش ­بینی عملکرد استقامتی معرفی می‌شود که نسبت بهVO2max شاخص مفیدتری است(57).هر دوی این فاکتور­ها در برآورد عملکرد استقامتی قدرت قابل قبولی دارند، لیکن در پیش ­بینی ظرفیت هوازی در ورزش­هاییکه تلفیقی از دو سیستم هوازی و بی­هوازی را نیاز دارند، دارای محدودیت‌هایی هستند و ارائه فاکتورهای دیگر که بتوانند این محدودیت را برطرف سازند، ضروری به نظر می‌رسد.

 

لاکتات که نمک اسید­لاکتیک می­باشد، جایگاه ویژه­ای در پژوهش­های ورزشی و طراحی برنامه‌های تمرینی به خود اختصاص داده است و اندازه ­گیری آن چه در سطح سرم و چه در سطح عضله اسکلتی هنوز بارزترین شاخص سنجش فرایندهای متابولیکی بی­هوازی است. در سطح کاربردی، مربیان فراوانی وجود دارند که با بهره گرفتن از همین شاخص، کمیت و کیفیت برنامه ­های تمرینی خود را از طریق اندازه ­گیری­های آستانه لاکتات، حداکثر حالت پایداری (MLSS)[1]،آستانه هوازی، آستانه ­بی هوازی، آستانه بی­هوازی فردی[2]، کنترل می‌کنند. با توجه به خصوصیات منحصر به فرد لاکتات و خواص متابولیکی دو جانبه آن، امکان استفاده از این شاخص در جداسازی ظرفیت­های هوازی و بی­هوازی میسر و انجام تحقیقاتی که بر این امر صحه علمی بگذارند ضروری است. لذا تحقیق حاضر در صدد پاسخگویی به این مسئله است و در شکل ایده‌آل امید آن می‌رود که انجام تحقیق حاضر به ارائه فاکتوری جدید در سنجش ظرفیت­های هوازی و بی­ هوازی منجر گردد.
1-2. بیان مسئله و سؤال اصلی تحقیق

 

در ادبیات از شاخص ­های آستانه لاکتات و VO2max، بهکرات جهت تعیین عملکرد هوازی و برآورد سازگاری‌های تمرینی ورزشکاران استفاده شده است(11 ،36 ،22،13). هر چند عقیده کلی بر این است که شاخص آستانه لاکتات در محدوده معینی بهتر از VO2maxعملکرد هوازی را برآورد می‌سازد(36،22)، به هر حال سازگاری‌های مرکزی که بیشتر در ورزش‌های استقامتی اتفاق می­افتند تمایل به بهبودVO2max دارند، در حالی که سازگاریهای محیطی که در تمرینات بی­هوازی غالب هستند، تأثیر بیشتری بر مقادیر آستانه می‌گذارند(57). بدین جهت است که در برخی از مواقع مشاهده می­ شود، ورزشکاران رقابتی بی­هوازی با اینکه دارای مقادیر پایین‌ترVO2maxدر مقایسه با ورزشکاران استقامتی هستند، در مقادیر آستانه با ورزشکاران استقامتی اختلاف چندانی ندارند یا اختلاف کمتری در مقایسه با مقادیر VO2maxدارند (57). بنابراین تاکید کردن بر VO2max یا مقادیر آستانه به تنهایی جهت پیش ­بینی عملکرد در ورزشکارانی که سیستم غالب در آن‌ هاصرفاً سیستم هوازی یا بی هوازی نیست می ­تواند گمراه کننده باشد. لذا استفاده از شاخصی که بتواند به گونه­ ای سازگاری­های مرکزی و پیرامونی را با یکدیگر ادغام کند (هر چند به طور نسبی) جهت پیش ­بینی عملکرد هوازی و بی­هوازی ورزشکاران منطقی به نظر می‌رسد.

 

مرحله بافرینگ که به عنوان مدت زمان بین وقوع آستانه لاکتات و آستانه تنفسی جبرانی تعریف می­ شود، ماحصل مکانیزم­ های فیزیولوژیک مختلف می­باشد(80،45). این مرحله با افزایش ناگهانی در غلظت لاکتات خون (وقوع آستانه لاکتات) آغاز و با شروع پر تهویه‌ای[3](وقوع آستانه تنفسی جبرانی[4]) به اتمام می‌رسد و در طی این مراحل اسید لاکتیک تولیدی به وسیله سیستم بافرینگ بدن بافر می‌شود تا زمانی که سیستم بافرینگ در مقابل اسید­­ لاکتیک تولیدی شکست می­خورد که با سقوط در PH و وقوع پر تهویه‌ای همراه می­ شود(80). هرچند در ادبیات مدت زمان این مرحله را بیشتر به حساسیت اجسام کاروتید نسبت می‌دهند(72)، لیکن عوامل دیگر از قبیل فرایند کینتیک لاکتات[5] و ظرفیت بافرینگ نیز در مدت زمان این مرحله دخیل هستند(52). ظرفیت بافرینگ بدن از اجزای مختلفی­- اعم از مرکزی (ظرفیت بافرینگ بی­کربناتی خون) و پیرامونی (ظرفیت بافرینگ غیر بی­کربناتی متشکل از بافرهای پروتئینی و فسفاتی) تشکیل شده است که این اجزا از نظر جبری با یکدیگر قابل جمع هستند(52،19). ظرفیت بافرینگ بدن شاخصی تمرین پذیر می­باشد که با توجه به نوع تمرین تطابق ایجاد شده در آن متفاوت می‌باشد. کل ظرفیت بافرینگ بدن در مرحله بافرینگ توسط سه بخش اصلی بافر بیکربنات، بافر فسفات­ها و بافر پروتئین­ها مشخص می­ شود که میزان آن را می­توان با بهره گرفتن از فرمول[PH]) Δ [LA] .Δ)به دست آورد(20،19). همچنین میزان ظرفیت بافرینگ بی­کربنات را نیز می­توان از طریق[PH]) Δ[HCO3] .Δ( مشخص نمود و ماحصل تفریق ظرفیت بافرینگ بی­کربنات از ظرفیت کل بافرینگ یعنی[ Δ [LA] . Δ [PH] ] – [Δ [HCO3] . Δ [PH] ]که بیانگر ظرفیت بافرینگ غیر بی­

کربنات یعنی فسفات­ها و پروتئین­ها می­باشد(19،20). در بعضی از تحقیقات این موضوع نشان داده شده است که ظرفیت بافرینگ در عضلات (بافرینگ غیر بی­کربناتی) در ورزشکاران رقابتی بی­هوازی نسبت به ورزشکاران استقامتی بالاتر است(19،57)، که با ماهیت و نوع تمرین این‌گونه ورزشکاران هم‌خوانی دارد. به این دلیل در ورزشکاران بی­هوازی مراحل آغازین تجمع لاکتات با کاهش هم‌زمان در غلظت بی­کربنات خون همراه نیست. این موضوع بازگو کننده این مطلب است که یون هیدروژن بیشتر از طریق بافرینگ غیر بی­کربناتی درون عضلات و مستقل از یون لاکتات انجام می­گیرد در حالی که عکس این امر یعنی بافر کردن یون هیدروژن بیشتر از طریق بافرینگ بی­کربناتی در ورزشکاران استقامتی صادق باشد(19). چنانچه این امر صادق و سهم نسبی ظرفیت­های بافرینگ ورزشکاران استقامتی و بی­هوازی در مرحله بافرینگ به دلیل سازگاری‌های متفاوت ایجاد شده در آن‌ ها متفاوت باشد، این امر محتمل به نظر می‌رسد که تغییرات لاکتات، بی­کربنات و PH در مرحله بافرینگ بین این دو گروه ورزشکار متفاوت باشد. لذا هدف از مطالعه حاضر، در وهله اول بررسی تغییرات لاکتات، بی­کربنات و PH در مرحله بافرینگ بین ورزشکاران استقامتی و بی­هوازی و تعیین سهم نسبی اجزای بافرینگ در این دو گروه ورزشکار است. تغییرات لاکتات خون در حین استراحت و یا فعالیت بدنی ماحصلی از فرایند تولید که عمدتاً به واسطه فعالیت دستگاه بی هوازی انجام می‌شود و فرایند پاک‌سازی آن است که با توان دستگاه هوازی در ارتباط است. نشان داده شده است که ورزشکارانی که ظرفیت هوازی بالاتری دارند در پاک‌سازی لاکتات عملکرد بهتری دارند. به عبارت دیگر می‌توان گفت که تغییرات لاکتات در خون تلفیقی از فعالیت سیستم بی هوازی (تولید) و هوازی (پاک‌سازی) است. لذا می‌توان این فرضیه را توسعه داد که با اندازه گیری تغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ بتوان ظرفیت هوازی و بی هوازی ورزشکاران را پیش بینی نمود. لذا به منظور به آزمون گذاشتن این فرضیه، تغییرات لاکتات، بی­کربنات، PH در مرحله بافرینگ در آزمودنی­های نخبه بی­هوازی و هوازی در خلال یک آزمون فزاینده استاندارد مورد بررسی قرار گرفت. سپس ارتباط بین تغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ با شاخص ­های VO2maxو اکسیژن مصرفی معادل با آستانه لاکتات جهت پیش بینی ظرفیت هوازی به وسیله تغییرات لاکتات مطالعه شد. جهت تعیین اینکه آیا تغییرات لاکتات دوره بافرینگ می‌تواند عملکرد بی­هوازی را پیش ­بینی کند یا نه از ارتباط بین تغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ و بیشینه لاکتات تحمل شده و کسر اکسیژن توسعه یافته استفاده گردید.

1-3. اهمیت و ضرورت انجام تحقیق

 

اکثر تحقیقات انجام شده در زمینه پیش ­بینی عملکرد هوازی و بی­هوازی معمولاً بر روی یک شاخص تمرکز کرده ­اند و نتایج آن‌ ها بر اساس متغیری واحد ارائه شده است و تحقیقاتی که در آن‌ ها از شاخصی ترکیبی در پیش ­بینی عملکرد هوازی و بی­هوازی استفاده شده باشد، نادر است. از آنجایی که استنباط بر اساس یک متغیر واحد می ­تواند در رشته­های ورزشی که تلفیقی از سیستم‌های هوازی و بی­هوازی را نیاز دارند تا حدودی گمراه کننده باشد، انجام این گونه تحقیقات جهت استفاده از شاخصی ترکیبی در پیش ­بینی عملکرد هوازی و بی­هوازی ضروری می­باشد. همچنین در مقایسه با آستانه لاکتات، پاسخ‌های فیزیولوژیک در خلال مرحله بافرینگ شاخص بهتر و دقیق‌تری برای تطابق­های ایجاد شده به اسیدوز متابولیک ناشی از تجمع لاکتات است. بنابراین با توجه فقدان اطلاعات و مطالعات در زمینه پیش ­بینی ظرفیت هوازی و بی­هوازی به وسیله شاخصی که هم سازگاری­های مرکزی (بیشتر در ورزش­های استقامتی اتفاق می‌افتد) و هم سازگاری­های محیطی (بیشتر در ورزش‌های بی­هوازی اتفاق می­افتد) را با هم ادغام کند(هر چند به صورت نسبی)، تحقیق حاضر سعی بر آن دارد تا با بهره گرفتن از تغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا جهت پیش ­بینی ظرفیت هوازی و بی­هوازی تا حدودی مشکل پیش رو را بر طرف نماید.

 

1-4. اهداف تحقیق
1-4-1. هدف کلی

 

پیش بینی عملکرد هوازی و بی­هوازی ورزشکاران نخبه با بهره گرفتن از تغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا
1-4-2. اهداف اختصاصی

 

مقایسه­ تغییرات لاکتات دوچرخه سواران نخبه استقامتی و سرعتی در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا
مقایسه­­­ظرفیت بافرینگ بی کربناتی دوچرخه سواراننخبه استقامتی و سرعتی در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا
مقایسه­­ظرفیت ­­بافرینگ غیر بی­کربناتی دوچرخهسواراننخبهاستقامتیوسرعتی در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا
مقایسه­مدت زمان مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا در دوچرخه سواراننخبه استقامتی و سرعتی

 

5.تعیین ­ارتباط بینتغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا وVO2max

 

تعیین ­­ارتباط بین تغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا و اکسیژن مصرفی معادل با آستانه لاکتات

 

7.تعیین ارتباط بینتغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا و حداکثر لاکتات تحمل شده توسط آزمودنی­ها

 

تعیین ارتباط بین تغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا و مقدار کسر اکسیژن توسعه یافته توسط آزمودنی‌ها

 

1-5. فرضیه‌های تحقیق

 

1. بین تغییرات لاکتاتدوچرخه سواراننخبه استقامتی و سرعتی در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا تفاوت معنی داری وجود دارد.
بین ظرفیت بافرینگ بی‌کربناتی دوچرخه سواران نخبه استقامتی و سرعتی­در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا تفاوت معنی­داری وجود دارد.
بین ظرفیت بافرینگ غیر بی‌کربناتی دوچرخه سواراننخبه استقامتی و بی­هوازی در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا تفاوت معنی­داری وجود دارد.
بین مدت زمان مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا در دوچرخه سواراننخبه استقامتی و سرعتی تفاوت معنی داری وجود دارد.
بین تغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا وVO2max آزمودنی­ها رابطه معنی­داری وجود دارد.
بینتغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا و اکسیژن مصرفی معادل با آستانه لاکتات آزمودنی­ها رابطه معنی­داری وجود دارد.
بینتغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا و حداکثر لاکتات تحمل شده توسط آزمودنی­ها رابطه معنی­داری وجود دارد.
بینتغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا و مقدار کسر اکسیژن توسعه یافته توسط آزمودنی‌ها رابطه معنی­داری وجود دارد.

 

1-6. محدودیت‌های تحقیق
1-6-1.محدودیت‌هایی که کنترل آن‌ هادر اختیار محقق بوده است:

 

سطح آزمودنی‌ها که همگی نخبه بودند.
منع آزمودنی‌ها از خوردن، 4 ساعت قبل از انجام تست.
منع آزمودنی‌ها از تمرین، 48 ساعت قبل از انجام تست.
جنس و سن آزمودنی‌ها که همگی مرد و در دامنه سنی 20 تا 28 سال قرار داشتند.
انجام تست‌ها با دوچرخه ارگومتر به دلیل رعایت اصل ویژگی فردی.

 

1 – maximum lactate steady state

 

2 – individual anaerobic threshold

 

1- Hyperventilation

 

2- Respiratory compensatory threshold

 

3- Lactate kinetics