چکیده:
در این پژوهش تأثیر دو شیوه پیاده‌روی، تداومی و تناوبی در سراشیبی بر آنزیم های CPK و LDH سرم در پسران مبتدی 15 تا 18 ساله بررسی شد.
19 پسر غیرورزشکار 15 تا 18 ساله (10 نفر در گروه فعالیت تداومی و 9 نفر در گروه تناوبی)، به صورت تصادفی از مدارس شهر همدان شرکت داشتند. اندازه‌گیری برخی از مشخصات آنتروپومتریکی و فیزیولوژیک آنها مانند: سن، قد، وزن، محیط ران، درصد ضربان قلب ذخیره و ظرفیت هوازی (با روش 170 PWC روی دوچرخه کارسنج) در دو گروه همسان بود.
صبح ناشتا پس از نمونه‌گیری پیش آزمون، افراد به ارتفاع 3000 متری کوه الوند انتقال یافتند تا 14 کیلومتر را با زمان 120 دقیقه و با شیب معین به طرف پایین کوه، پیاده‌روی نمایند.
گروه فعالیت تداومی بدون استراحت، 14 کیلومتر را با شدت درصد ضربان قلب ذخیره معادل میانگین ضربان در دقیقه پیمودند. گروه تناوبی مجاز به 23 قیقه استراحت تناوبی (در هر 3 کیلومتر5 دقیقه) بودند و تحت شدت درصد ضربان قلب ذخیره، معادل میانگین ضربه در دقیقه همین مسافت را طی کردند.
پس از پایان فعالیت و در 24 و 72 ساعت ریکاوری باز هم نمونه‌گیری به عمل آمد، تا رفتار فیزیولوژیک آنزیم‌های CPK و LDH به عنوان نشانگرهای بیوشیمیایی درد در پاسخ به فعالیت پیاده‌روی مورد بررسی قرار گیرد.
اطلاعات به دست آمده با استفاده از روش تحلیل واریانس اندازه‌گیری‌های تکراری و آزمون t تجزیه و تحلیل قرار گرفت و نتایج زیر به دست آمد.
میزان غلظت CPK در هر دو گروه تداومی و تناوبی افزایش داشته است و اوج آنزیم CPK در 24 ساعت ریکاوری (IU/L 554) معنی‌دار بود. با آن‌که انباشت LDH روند افزایشی داشته است. (IU/L 292)، اما، با الگوی تغییرات CPK در ریکاوری متفاوت می‌باشد.
این یافته‌ها نشان می‌دهد که، پایین آمدن از ارتفاعات به دو شیوه بدون استراحت یا با استراحت از جنبه اثرگذاری بر نشانگرهای CPK و LDH با هم تفاوتی ندارند.
× واژه‌های کلیدی: آنزیم CPK، آنزیم LDH ، فعالیت تداومی، فعالیت تناوبی، انقباض برونگرا .
مقدمه
ورزش و حرکت موجب رشد و توسعه فعالیت سیستم‌های تشکیل‌دهنده‌ی بدن همانند افزایش ظرفیت سیستم قلبی- عروقی، افزایش در ظرفیت حیاتی ریه‌ها و جذب اکسیژن، تقویت سیستم عضلانی جهت بهبود اعمال روزمره و بهبود فیزیولوژیک تطابق انسان با شرایط مختلف محیطی می‌گردد. به همین دلیل، عده‌ای از مردم در خصوص نقش مهم فعالیت بدنی آگاهی لازم را کسب نموده و به شرکت در رشته‌هایی نظیر: پیاده‌روی، کوهنوردی، ورزش‌های صبحگاهی و همگانی که به امکانات زیادی نیاز ندارند، روی آورده‌اند.
کوهنوردی فعالیتی همگانی، مفرح و تابع روابط گروهی می‌باشد که، تحت تأثیر شرایط محیطی از جمله: شیب مسیر، ارتفاع از سطح دریا و فصل فعالیت قرار می‌گیرد. در این ورزش، استراحت‌های کوتاه بین فعالیت به ازای هر ساعت، 10 دقیقه حایز اهمیت است، البته باید از استراحت‌های طولانی مدت به‌خصوص در هوای سرد اجتناب ورزید (7).
در این زمینه بی‌توجهی به شدت کار، مدت و نوع انقباض عضلانی ممکن است موجب آسیب بافت شود که به آزردگی عضلانی اطلاق شده است. یعنی، هنگامی که، ساختار و عملکرد عضلات اسکلتی دچار حالت ناخوشایند و درد می‌شوند که، بیش‌تر در نتیجه فعالیتهای برونگرا بروز می‌کند. در طول این مدت از قدرت عضلانی کاسته شده و عضله به حالت سست و ناکارآمد، باقی می‌ماند و ممکن است تا چند روز ادامه داشته باشد (12، 11، 3). این پدیده که در پیشینه علوم ورزشی به آن کوفتگی یا آزردگی عضلانی اطلاق میشود، در سال‌های اخیر مورد توجه خاص پژوهش‌گران قرار گرفته است.
در همین مدت نشانگرهای بیوشیمیایی کوفتگی CPK و LDH به داخل خون ترشح میشود. غلظت این دو آنزیم در عضلات اسکلتی و میوکارد بیش‌تر است (11). برخی از این آنزیم‌ها که به درون سرم راه یافته‌اند، از سلول‌های آسیب‌دیده منشأ می‌گیرند. افزایش میزان آزادسازی آنزیم‌ها در گردش خون ممکن است حتی، بدون نکروز بافتی اتفاق افتد. آنزیم لاکتات دهیدروژناز، روند اکسیداسیون برگشت‌پذیر لاکتات به پیروات را کاتالیز می‌کند و به نحو گسترده در نسوج پستانداران پراکنده است (14، 1).
تغییرات این آنزیم دیرتر از کراتین کیناز رخ می‌دهد و غلظت آن در ظرف 24 تا 48 ساعت پس از تحریک شروع به افزایش کرده و در 3 تا 6 روز به حداکثر می‌رسد و پس از 8 تا 14 روز به حد طبیعی باز می‌گردد. میزان طبیعی این آنزیم در پلاسما u/|lit 250-60 است (1).
فعالیت LDH در پاسخ به تمرینات استقامتی کاهش می‌یابد. اما، این آنزیم محدودکننده‌ی گلیکولیز به شمار نمی‌آید. دگرگونی در سطح فعالیت LDH در روند گلیکولیز چندان اهمیتی ندارد. در پاسخ به ورزش‌های سرعتی فعالیت این آنزیم افزایش می‌یابد (2).
فعالیت آنزیمی CPK در مسیر تبدیل کراتین فسفات به کراتین است. کراتینی که توسط سلول‌های کبدی ساخته میشود، به کمک جریان خون به عضلات انتقال یافته و در حضور ATP و CK به کراتین فسفات (ترکیب پرانرژی) تبدیل می شود (6).
تغییرات آنزیمی هنگام ورزش و ریکاوری
اندازه‌گیری فعالیت آنزیم‌های سرم برای درک اختلالات عضلانی اهمیت دارد. با وجود این، ممکن است در اثر آسیب‌های عضلانی برخی آنزیم‌ها افزایش یابند. کراتین کیناز احتمالاً مهم‌ترین نشان‌گر حساس آسیب بافت عضله می‌باشد (14، 6، 4).
اگر چه در انواع فعالیتهای بدنی مانند بوکس، کشتی، فوتبال و بسکتبال فعالیت آنزیمی CPK بررسی شده است. اما، در فعالیت‌هایی که فرد وزن بدن را تحمل می‌کند، مانند دویدن، به‌خصوص فعالیت در سرازیری افزایش بیش‌تری می‌یابد و بالعکس، در فعالیت‌هایی که وزن تحمل نمی‌شود، مانند شنا، دوچرخه‌سواری، قایقرانی این افزایش آنزیمی کم‌تر بوده است (8).
فعالیت CPK بعد از یک تا دو روز ریکاوری به اوج خود می‌رسد و شدت بالاتر فعالیت بدنی، عملکرد تام CPK را افزایش داده و پایداری نقطه اوج آن را در ریکاوری طولانی‌تر می‌کند. در این زمینه 24 برابر افزایش فعالیت CPK بعد از 35 مایل پیاده‌روی، اسکی، ماراتن و دوچرخه‌سواری در مسافت‌های طولانی گزارش گردیده است. درجه پاسخ‌گویی آنزیم وابسته به شدت تمرین می‌باشد. که افزایش CPK در فعالیتهای بدنی سخت و سنگین بیش‌تر است. (7)
دامنه تغییرات فعالیت آنزیمی سرم ورزشکاران به دلیل سازگاری با ورزش، کم‌تر از افراد ناورزیده است. در این میان آنزیم‌های لاکتات دهیدروژناز و آلدولاز به عنوان شاخص‌های معتبر آسیب‌های بافتی مطرح شده است. این آنزیم‌ها متعاقب ورزش پیوسته افزایش می‌یابند. (4)
گویزنیک[1] و همکاران وی جهت مطالعه آسیب عضلانی پس از فعالیت بدنی طولانی‌مدت، نشانگرهای بیوشیمیایی خون، لاکتات دهیدروژناز (LDH) و کراتین فسفوکیناز را اندازه‌گیری کردند. آنها نمونه‌های خون سیاهرگی 8 دونده استقامت که در مسابقه 100 کیلومتر شرکت کرده بودند و 8 ورزشکار مسابقه سه‌گانه (3 کیلومتر شنا، 120 کیلومتر دوچرخه‌سواری و 32 کیلومتر دویدن) در شرایط قبل، بلافاصله و 4 روز پس از مسابقه را بررسی کردند (13)
نتایج نشان داد که در آغاز ریکاوری افزایش معنی‌داری در هر دو آنزیم CPK و LDH دیده شد. اما، این افزایش در دونده‌های 100 کیلومتر بالاتر بود و سطح CPK و LDH پس از پایان 4 روز از مسابقه در هر دو گروه تقریباً به سطح استراحت بازگشته بود (13).
در تحقیق آزمایشگاهی، تأثیر دو نوع فعالیت شدید و کوتاه‌مدت و فعالیت سبک و طولانی روی آنزیم‌های CPK و LDH عضلات موش‌ها مورد بررسی قرار گرفت. بررسی‌ها نشان می‌دهد که، فعالیت شدید و کوتاه‌مدت توان و ظرفیت گلیکولیتیک را افزایش داده در حالی که فعالیت زیر بیشینه و طولانی‌مدت تنها کارایی اکسیداتیو را بالا می‌برد (12).
در مطالعه بر روی موش‌ها پس از 2، 12، 48 و 96 ساعت ریکاوری یک فعالیت 90 دقیقه‌ای دویدن در محیط‌های سربالا و سرپایین با شیب 5/13 درصد و سرعت 17 متر در دقیقه به صورت اینتروال، افزایش CPK پس از هر دو شیوه در ریکاوری 2 ساعت پس از تمرین یکسان گزارش شد و بیش‌ترین افزایش CPK در 48 ساعت پس از دویدن در وضعیت سرازیری مشاهده شد (14).
روش تحقیق:
جامعه آماری شامل 19 دانش‌آموز پسر 15 تا 18 ساله مبتدی بود که به صورت تصادفی از بین دانش‌آموزان مقطع متوسطه شهر همدان انتخاب شدند و سابقه عضویت منظم در تیم‌های ورزشی را نداشتند.
متغیرهای مستقل شامل: 1- پایین آمدن از ارتفاع 3000 متر تا ارتفاع 2000 متر (مسافت 14 کیلومتر). 2- برانگیختگی انقباض برونگرا به دو گونه پیاده‌روی تداومی و تناوبی به سمت پایین کوه.
و متغیرهای وابسته شامل: تغییرات آنزیم‌های CPK, LDH در مراحل قبل، بلافاصله، 24 و 27 ساعت پس از فعالیت می‌باشد.
مراحل اجرای آزمون: برای اندازه‌گیری توان هوازی و تخمین سطح آمادگی اولیه دانش‌آموزان از آزمون زیر بیشینه استراند[2] (170[3]PWC-) روی دوچرخه کارسنج (ارگومتر) استفاده شد (4).
صبح به حالت ناشتا cc 3 خون از ورید آنتی‌کوبیتال دست نمونه‌ها گرفته شد. سپس افراد با خودرو به ارتفاع 3000 متری انتقال یافتند. تا بدین‌وسیله، تأثیر انقباض کانسنتریک مهار شود. با مستقر شدن در محل مرتفع و پس از 30 دقیقه استراحت کامل، ضربان قلب و فشار خون آرامش با استفاده از دستگاه دیجیتال در هر دو گروه تداومی و تناوبی به همراه درجه حرارت و درصد رطوبت محیط ثبت گردید.
سنجش ضربان قلب فعالیت در گروه تداومی بدین نحو بود که آزمودنی‌ها پس از رسیدن به مکان معین (ارتفاع 2500 و 2000 متر) مجاز به ایست یا استراحت نبودند و در حالی که ضربان قلب نفر معین به حالت ایستاده اندازه‌گیری می‌شد، افراد دیگر در همان موضع مسیر عرض جاده را به صورت مورب (رفت- برگشت) طی می‌کردند تا از افت ضربان قلب فعالیت جلوگیری شود. این شیوه امکان تعیین ضربان قلب باقی‌مانده[4] گروه را میسر می‌کرد. در ارتفاع 2500 و 2000 متر پایانی، همان متغیر انتخابی در ارتفاع 3000 متر اندازه‌گیری می‌گردید.
پس از پایان فعالیت پیاده‌روی در ارتفاع 2000 متر، افراد برای دومین نوبت خونگیری به آزمایشگاه منتقل شدند. 24 ساعت بعد سومین نوبت خونگیری و سرانجام 72 ساعت پس از فعالیت پیاده‌روی آخرین مرحله خونگیری انجام شد.
در اجرای عملیات، گروه دوم همان برنامه‌ی گروه اول را اجرا کردند، با این تفاوت که پس از هر سه کیلومتر پیاده‌روی 5 دقیقه استراحت متناوب اختصاص می یافت و در 2 کیلومتر آخر تا رسیدن به ارتفاع 2000 متر، زمان 3 دقیقه استراحت منظور شد که در مجموع 23 دقیقه استراحت اعمال گردید.