بررسی تاثیر یک جلسه فعالیت وامانده ساز مقاومتی برپاسخ هورمون رشد در مردان ورزشکار و غیرورزشکار90

چکیده

پروتئین های پیوندی هورمون رشد با جذب بالا توسط مکانیسم های مختلفی بسته به گونه ها تبدیل می شود.

هدف از این پژوهش بررسی تأثیر یک جلسه فعالیت وامانده ساز مقاومتی بر پاسخ هورمون رشد در مردان ورزشکار و غیر ورزشکار می باشد.

تحقیق حاضر از نوع نیمه تجربی و به صورت پیش آزمون، پس آزمون می باشد.

آزمودنی های شامل 10 نفر ورزشکار و 10 نفر غیر ورزشکار مرد در ردة سنی 25-35 سال بوده اند که این جامعة آماری از شهرستان سنندج جمع آوری شده اند، در این تحقیق از چهار نوع برنامة تمرینی که شامل پرس سینه- باز کردن زانو- زیر بغل پارویی و خم کردن زانو استفاده شد. همچینن از نرم افزار SPSS18جهت جمع آوری داده استفاده شد. یافته های نشان داد که بین میزان هورمون رشد ورزشکاران طی پریودهای مختلف زمانی تفاوت معنادار وجود دارد بدین ترتیب که میزان هورمون رشد در وهله های بلافاصله، 20 دقیقه، 40 دقیقه، 60 دقیقه بعد تمرین نسبت به پیش آزمون به صورت معناداری در پاسخ به تمرین مقاومتی افزایش یافت. این یافته ها در مورد غیر ورزشکاران نیز صادق است.

 فهرست

 فصل اولکلیات1

1-1مقدمه2

1-2بیان مساله3

1-3ضرورت و اهمیت تحقیق4

1-4اهداف تحقیق5

1-5اهداف اختصاصی5

1-6فرضیه های تحقیق5

1-7قلمرو تحقیق5

1-8محدودیت های تحقیق5

1-9تعریف واژه5

فصل دومپیشینه و ادبیات تحقیق7

2-1مقدمه8

2-2دید کلی8

2-3نحوه عملکرد هیپوتالاموس و هیپوفیز قدامی8

2-4نحوه تنظیم سنتز و ترشح هورمون رشد8

2-5اثر غلظت گلوکز در ترشح هورمون رشد9

2-6اثر آرژینین در ترشح هورمون رشد9

2-7اثر سایر مواد و هورمونها بر ترشح هورمون رشد9

2-8خواص فیزیولوژیک و بیوشیمیایی10

2-8-1رشد بدن10

2-8-2متابولیسم پروتئینها10

2-8-3متابولیسم کربوهیدراتها10

2-8-4متابولیسم چربیها10

2-8-5متابولیزم مواد معدنی10

2-9بیماریهای ناشی از اختلال در ترشح هورمون رشد11

2-10پروتئین های پیوندی هورمون رشد11

2-11تاریخچه11

2-12ماهیت وویژگی های شیمیایی12

2-13تولید و منابع بافت ها13

2-14پروتئین های پیوندی هورمون رشد در سیالات بیولوژیکی15

2-15جوانب عملکردی15

2-17پروتئین پیوندی هورمون رشد و بیماری18

2-18آزمایش پروتئین پیوندی هورمون رشد20

2-19تأثیر پروتئین پیوندی هورمون رشد با جذب بالا بر روی سنجش هورمون رشد در خونابه21

2-19-1نتیجه گیری21

2-20مقدمه ای بر سیستم علامت دهی عامل رشد مشابه آنسولین22

2-20-1مقدمه22

2-21مؤلفه های سیستم عامل رشد مشابه آنسولین22

2-21-1 ساختارIGF-I و IGF-II22

2-21-2تعریفI IGF-I و IGF-I23

2-22گیرندگان عامل رشد مشابه انسولین23

2-23گیرندگان هیبرید و گیرنده مربوطه به گیرنده انسولین24

2-24پروتئین های پیوندی عامل رشد مشابه انسولین25

2-25گیرنده IGF-I و مسیرهای علامت دهی گیرنده انسولین26

2-26نقش سیستم عامل رشد مشابه انسولین در رشد و پیشرفت27

2-27شواهد بدست آمده از حیوانات ترانسترنی27

2-27-1رشد پیش از تولد (رشد ذاتی)27

2-27-2رشد پس جنینی28

2-28تأثیرات سیستم عامل رشد مشابه انسولین در انسانها28

2-29انسان های کوتاه قد EFE29

2-30جهش های انسانی تأثیرگذار بر ژن های IGF-I و IGF-IR29

2-31تأثیرات بالقوه تمرین بر علامت دهی و فعالیت عامل رشد مشابه انسولین29

2-32نتیجه گیری30

2-33گونه های هورمون رشد و فعالیت های انسانی30

2-33-1مقدمه30

2-33-2اندازه گیری هورمون رشد انسانی31

2-34بایوآسای های هورمون رشد31

2-34-1چشم اندازهایی از متون قدیمی31

2-35بایوآسای های هورمون رشد32

2-35-1چشم اندازهای جدید32

2-36ساختار پایه ای هورمون رشد پیوندی انسانی ونقاط برجسته مولکولی هم پیوند آن32

2-37مقایسه ی آسای ها34

2-38آرایه ی وسیع ترکیبات هورمون رشد در خون34

2-39اشکال گوناگون هورمون رشد36

2-40پیچیدگی سیستم سلولی غده ی هیپوفیز پیشین39

2-41آسای خط تیبیا و واکنش های ورزش و فعالیت40

2-42مطالعات بر روی انسان در حین استراحت41

2-43ورزش پایدارتغییرات حاد و مزمن در غلظت هورمون رشد44

2-43-1مقدمه44

2-44آزادسازی و کنترلهورمون رشد44

2-45الگوهای آزادسازی هورمون رشد46

2-46ترشح هورمون رشد46

2-47تغییرات ورزش کنترل شده پایدار در غلظت های هورمون رشد.47

2-47-1تأثیر سن49

2-47-2سازش های تمرین و آموزش50

2-47-3تاثیر جنسیت50

2-47-4اختصاصی بودن ورزش51

2-47-5تاثیرات فیزیولوژیکی51

2-47-6خلاصه52

2-48واکنش هورمون رشد به تمرین شدید (حاد) و مزمن هوازی53

2-49تمرین هوازی شدید و ترشح هورمون رشد54

2-50تاثیر یک ورزش انفرادی برهورمن رشد54

2-51تاثیر تمرین ورزشی برروی محور GH-IGF-I56

2-52اجرائیات عملی ممکن برای ورزشکار و مربی61

فصل سومروش تحقیق64

3-1مقدمه65

3-2روش تحقیق65

3-3نمونه های آماری65

3-4متغیرهای تحقیق65

3-4-1متغیر مستقل65

3-4-2متغیروابسته65

3-5طرح تحقیق65

3-6ابزارهای اندازه گیری66

3-7شیوه اجرای تحقیق و گردآوری اطلاعات66

3-8برنامه تمرینی 4 برنامه تمرین منتخب عبارت بودند از ؛66

3-9روش آماری67

فصل چهارمنتایج و یافته ها68

4-1مقدمه69

4-2 تجزیه و تحلیل توصیفی69

4-3 متغیرهای تحقیق70

4-4 آزمون فرضیه ها71

4-4-1 فرضیه اول71

4-4-2 فرضیه دوم72

4-4-3فرضیه سوم73

فصل پنجمبحث و بررسی76

765-1 خلاصه تحقیق77

5-2 بحث و بررسی77

پیشنهادات تحقیقی79

منابع80

 فهرست جداول:

69	جدول4-1توصبف آماری ویژگی های عمومی آزمودنی ها
70	جدول 4-2 تغییرات غلظت هورمون رشد پیش از تمرین، بلافاصله بعد از تمرین،20، 40 و 60 دقیقه بعد از تمرین
71	جدول4-3 نتایج آزمون کلوموگروف- اسمیرنف برای داده‌های تحقیق
71	جدول4-4 آزمون تحلیل واریانس با اندازه های تکراری در مورد فرضیه اول
72	جدول4-5آزمون تعقیبی بونفرونی فرضیه اول
72	جدول4-6 آزمون تحلیل واریانس با اندازه های تکراری در مورد فرضیه دوم
73	جدول4-7آزمون تعقیبی بونفرونی فرضیه دوم
73	جدول4-8 آزمون تحلیل واریانس با اندازه های تکراری در پیش آزمون مورد فرضیه سوم
74	جدول4-9آزمون تحلیل واریانس تکراری بلافاصله بعد از تمرین در مورد فرضیه سوم
74	جدول4-10 تفاوت معنادار بین دو گروه ورزشکار و غیروررشکاردر 20 دقیقه بعد از تمرین
75	جدول4-11آزمون تعقیبی بونفرونی فرضیه سوم
75	جدول4-12 آزمون تحلیل واریانس با اندازه های تکراری در مورد فرضیه سوم

 فهرست نمودارها:

 70

نمودار 4-1 تغییرات غلظت هورمون رشد پیش از تمرین، بلافاصله بعد از تمرین،20، 40 و 60 دقیقه بعد از تمرین

 فصل اول

کلیات

 1مقدمه

هورمون رشد [1](سوماتوتروپین) بوسیله سوماتوتروفها ترشح می شود که قسمت عمده ای از ساختمان هیپوفیز قدامی را شامل میگردد. هورمون رشد در انسان از یک زنجیره پلی پپتیدی با 191 آمینواسید به همراه دو پیوند دی سولفید درون زنجیره ای است. نیمه عمر هورمون GH در پلاسما 20 الی 30 دقیقه است. این هورمون بصورت فورانی یا ضربانی و 4 الی 8 فوران در بدن ترشح میگردد. زمان ترشح این هورمون پس از تغذیه و در هنگام ورزش و خواب میباشد. هورمون GH در زمان رشد و بلوغ به طور قابل ملاحظه ای افزایش یافته و در دوران بزرگسالی نیز این افزایش ترشح ادامه می یابد. کمبود GH در بدن باعث کوتاهی قد میشود و افزایش آن نیز باعث غول آسایی می گردد. نکته مهم این است که GH بطور مستقیم بر رشد اثر نمی گذارد بلکه با تحریک تشکیل سایر هورمونها عمل می نماید. هورمونهای اصلی متاثر از GH فاکتورهای رشد شبه انسولین ( IGF[2]) نام دارند و IGF-1 مهمترین سوماتومدین در دوران رشد پس از نوزادی است. نیمه عمر IGF-1 در بدن به واسطه وجود پروتئینهای اتصالی بین 3 الی 18 ساعت میباشد. ساختمان IGF-1 شبیه به پروانسولین است و از این جهت شبه انسولین نامیده می شود. ترشح IGF-1 با سوء تغذیه در بدن کاهش می یابد. برخی از آمینواسیدها مانند آرژینین محرکهای قوی ترشح GH در بدن میباشند و در مقابل افزایش قند خون باعث مهار ترشح GH میگردد. عموماً کمبود GH باعث چاقی در کودکان می گردد و چربی را در افراد بزرگسال افزایش میدهد. نحوه آزاد شدن هورمون رشد در بررسی فیزیولوژیکی، بسیار پیچیده و گمراه کننده است. برای مثال افزایش IGF-1 ترشح GH را مهار میکند، افزایش قند نیز همین اثر را دارد. 1- آنچه مسلم است محرکهای آزادی GH در بدن شامل، گالانین و هیپوگلیسمی انسولینی میباشند که از طریق بتا بلوکرهای آدرنرژیک عمل میکنند و اثر تحریکی بر تقویت GH دارند. 2- جالب است بدانید که بعضی بلوکرهای آلفا2- آدرنرژیک مانند یوهیمبین باعث کاهش ترشح طبیعی GH میگردند. 3- بعضی از مهارگرهای استیل کولین استراز نیز آزادی GH را تسهیل میکند که ناشی از مهار آزادی سوماتوستاتین است.

4- خواب، ورزش، آرژینین و گلوکاگن ترشح GH را افزایش می دهد، اما آتروپین یکی از موثرترین بلوکرهای GH است. 5- مواد آندروژنیک در پسران نا بالغ باعث آزادی GH می گردد. استروژن نیز غلظت GH را افزایش میدهد، اما با وقفه در تولید IGF-1 اثر بیولوژیک هورمون را کاهش میدهد. 6- کمبود ACTH و TSH نیز باعث کمبود GH میگردد( 1).

هورمون رشد جدای از تاثیرات مهمی که در رشد استخوان های دراز دارد، تنظیم کننده اصلی و نهایی قد می باشد. رشد بافت های خالص از قبیل عضلات و تاندون ها را نیز کنترل می کند و متابولیسم مواد سه گانه (قندها، چربی ها و پروتئین ها) را نیز تحت تاثیر قرار می دهد. بدین ترتیب ترکیب بدن را در جهت افزایش وزن خالص (LBM)[3] سوق میدهد. مهمترین فعالیت متابولیکی GH تحریک روند پروتئین سازی است (1،4و7). این هورمون با تاثیر بر مراحل ریبوزومی پروتئین سازی و نیز از راه تولید RNA (در دراز مدت) میزان تولید پروتئین ها را در سلول های هدف افزایش میدهد. هر چند آزمایشی که مستقیما استروئیدهای آنابولیک و هورمون رشد را مقایسه کرده باشد انجام نشده، ولی اندازه اثر هورمون رشد بر پروتئین سازی چند برابر اثر استروئیدهای آنابولیک است (4و12).

-2بیان مساله

خواب و ورزش را از جمله اصلی ترین محرک های فیزیولوژیکی ترشح GH ذکر کرده اند. اولین پژوهش هایی که پاسخ های هورمون رشد به ورزش را مورد بررسی قرار دادند در سال 1963 توسط " روث"^[4] انجام شد (12). بررسی های گسترده بعدی به ویژه در بررسی " شفارد و سیدنی" ^[5]در اواسط دهه هشتاد نشان داد که ورزش و فعالیت بدنی محرکی قوی برای ترشح هورمون رشد است. آنها بدنبال بررسی خود اعلام کردند که سطوح هورمون رشد سرم در جریان ورزش افزایش می یابد و این افزایش با فعالیت های شدیدتر زودتر شروع می شود. نظر به عمل قوی GH در برداشت اسیدهای آمینه توسط سلول های عضلانی چنین نتیجه گیری شد که هورمون رشد از راه افزایش اندازه و کارایی عضله می تواند اجرای ورزشی را بهبود بخشد. کسانی که قادر به تولید هورمون رشد نیستند توده عضلانی آنها کاهش می یابد و قادر به ورزش کردن با کارایی طبیعی و دستیابی به عملکردهای عادی ورزشی نیستند. زمانی که GH حتی در مقادیر کم به این افراد داده میشود هم توده عضله آنها به حد طبیعی بر میگردد و هم کارایی عضله آنهاهنگام ورزش به وضع اول بر میگردد. GH این عمل را بوسیله تحریک مستقیمی که بر رشد عضلات دارد انجام می دهد(4،8،10و 12).انتظار میرود مصرف اضافی GH و یک برنامه تمرینی فعال اجرای ورزش را بیش از اندازه ای که یک تمرین ورزشی به تنهایی به ارمغان می آورد افزایش دهد. در این میان تمرینات مقاومتی تاثیر بسزایی بر پاسخ GH دارد و تغییرات ناشی از اینگونه تمرینات بستگی به عوامل زیر دارد

1. مقدار بار تمرینی
2. حجم تمرین یا کل کار انجام گرفته
3. تعداد ست های تمرینی
4. مدت زمان استراحت بین ست ها
5. توده عضلات بکار گرفته
6. سطح آمادگی بدنی

آستانه تحریک برای ترشح GH بستگی به ترکیب خاصی از این عوامل ذکر شده بالا ست. از سوی دیگر تحقیقات نشان میدهند که ترشح هورمون رشد با افزایش سن و همچنین افزایش توده چربی کاهش می یابد. بدین ترتیب به نظر میرسد برای حفظ ترکیب بدنی و کارایی بدنی مناسب یافتن تمریناتی که بتواند دستیابی به این فاکتورهای سلامتی و تندرستی را به دنبال داشته باشد حائز اهمیت است. علیرغم نتایج پژوهش های پیشین مبنی بر اینکه افراد تمرین کرده در مقایسه با تمرین نکرده ها ترشح GH بیشتری خواهند داشت مع هذا پاسخ هورمون رشد به تمرین های ورزشی قطعیت پیدا نکرده است (7،8،13،15). پژوهش های محدودی نیز نشان میدهد که سطوح استراحتی GH توسط تمرین و فعالیت بدنی تحت تاثیر قرار نمی گیرد و برخی شواهد وجود دارد که افراد تمرین نکرده هنگام ورزش از سطوح GH کمتری در خون برخوردارند. به همین دلیل اکثر پژوهشگران پیشنهاد میدهند تا تحقیقات در این زمینه تا رسیدن به پاسخ ابهامات ادامه یابد. بدین منظور در این پژوهش تلاش بر این بود تا تاثیر تمرینات مقاومتی بر پاسخ GH در مردان 25 تا 35 ساله که در آنها فرایند بلوغ به اتمام رسیده مورد بررسی قرار گیرد.

-3ضرورت و اهمیت تحقیق

غلظت هورمون رشد در بافت هیپوفیزی ۱۵ - ۵ میلیگرم بر گرم یعنی بیشتر از غلظت سایر هورمونهای هیپوفیزی است. وزن مولکولی این هورمون ۲۲هزار دالتون است. همانند بیشتر هورمونهای هیپوفیزی ترشح هورمون رشد، حالت یک جریان دائمی و یکنواخت را ندارد، بلکه به صورت جریانات ضربانی[6]انجاممی‌پذیرد. میزان ترشح این هورمون تحت تاثیر تحریکات عصبی و خواب و بیداری می‌باشد. بطوریکه غلظت پلاسمایی این هورمون، ممکن است در ظرف چند دقیقه ۱۰ برابر شود. بیشترین افزایش هورمون در پلاسما مدت کوتاهی پس از به خواب رفتن رخمی‌دهد.

عوامل موثر در ترشح هورمون رشد عبارتند از

شوک وتنشهای عصبی، درد،سرما، عمل جراحی، گرسنگی، هیپوگلسیمی، ورزش، خوردن غذاهای پروتئینی و بالاخره اسیدآمینه آرژینین. شوکهای عصبی از طریق تاثیر کوتاکولامینها بر روی هیپوتالاموس موجبزیاد شدن ترشح هورمون می‌گردند. اثرات کلیه عوامل نامبرده شده با توجه به خاصیت فیزیولوژیک بسیار مهم هورمون رشد که همواره از مصرف گلوکز در بدن جلوگیری می‌کند،توجیه پذیر است.

زیرا به هنگام وقوع شوک عصبی، هیپوگلیسمی، گرسنگی و خواب،هورمون رشد از یک سو با بکار انداختن واکنشهای لیپولیز مقدار بیشتری اسیدهای چرب آزاد را به سلول می‌رساند و از سوی دیگر ورود اسیدهای آمینه به داخل سلول را زیادمی‌کند (واکنشهای نوسازی گلوکز)، تا به این ترتیب از مصرف گلوکز جلوگیری نموده و آنرا برای نیازهای سلولهای مغزی حفظ کند(9).

اغلب چنین تصور می شود که با پایان یافتن رشد طولی استخوان ها نقش هورمون رشد نیز خاتمه می یابد و ادامه ترشح ان برای افراد بزرگسال لزومی ندارد ولی اکنون روشن شده است که هورمون رشد در افراد بزرگسال نیز اعمال بسیار مهمی انجام میدهد که از میان آنها سه نقش که به ورزش نیز مربوط میشود عبارتند از (4و12)

• حفظ ترکیب بدنی
• تحریک سنتز پروتئین و متابولیزم
• حفظ کیفیت بالای زندگی

تمرینات با وزنه نیرومند ترین شکل تمرین در ایجاد اثرات آنابولیکی در عضلات و بافت های همبند می باشد. هورمون رشد انسانی چندین اثر جداگانه در فرایندهای متابولیکی و رشدی دارد. فعالیت های بدنی و ورزش از طریق تحریک ترشح هورمون رشد نه تنها رشد قد، افزایش توده عضلانی و کاهش چربی های بدن را امکان پذیر میسازد بلکه برای کسانی که دچار اختلال ترشح طبیعی هورمون رشد هستند با تقویت سنتز پروتئین ها و بازگرداندن توده عضلات به حد طبیعی نقش درمانی بسزایی را انجام میدهد (9و 12). لذا با توجه به نقش گسترده این هورمون در تامین رشد طبیعی و حفظ ترکیب بدنی مناسب و همچنین وجود نتایج ضد و نقیض و ابهامات در مورد تاثیر انواع مختلف تمرین و ورزشکار یا غیر ورزشکار بودن افراد بر ترشح این هورمون انجام پنین تحقیقی ضروری می نماید.

1growth hormone

[2]Insulin growth factor

[3]Lean body mass

[4]rote

[5]Shepherd and sydney

[6]Pulsatile