اعمال سرمای موضعی به‌عنوان یک تکنیک جدید کاهش جریان خون: بررسی اثر هشت هفته تمرین مقاومتی با اعمال سرمای موضعی بر ضخامت، قدرت و فعال‌سازی عضلات اکستنسور ران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
طاهر افشارنژاد 1
الهام رمضانی 2
1 استادیار فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه شمال
2 کارشناسی‌ارشد فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه شمال
10.22089/spj.2018.5534.1728
چکیده
فواید بالقوة اعمال سرمای موضعی درطول تمرین شامل کاهش جریان خون، به‌تأخیرانداختن خستگی و اثرهای ضددرد هستند. هدف این پژوهش، بررسی اثر هشت هفته اعمال سرمای موضعی درطول تمرینات مقاومتی بر قدرت عضلانی، هایپرتروفی و فعال‌سازی عضلات اکستنسورزانو بود. در این مطالعة تجربی، دوازده مرد و زن فعال (با میانگین سنی 5/3 ± 1/24 سال، وزن 8/18 ± 3/69 کیلوگرم و قد 7/12 ± 2/175سانتی‌متر) به‌طور مساوی به دو گروه تمرین مقاومتی (RT) و تمرین مقاومتی- سرمای موضعی (RT-Cold) تقسیم شدند. هر دو گروه، هشت هفته تمرین مقاومتی پیش‌رونده (دو حرکت پرس پا و جلو پا، چهار ست، 12-6 تکرار، 85-70 درصد یک‌تکرار بیشینه، سه جلسه در هفته) انجام دادند. از یک دستگاه کرایوکاف با دمای‌ مختلف (25 درجه برای RT و 10 درجه برای RT-Cold) برای اعمال سرما روی ران آزمودنی‌ها به‌مدت 25 دقیقه قبل و درطی تمرین استفاده شد. قدرت دینامیک (1RM)، سطح مقطع عضلات اکستنسورران (CSA) و میزان فعال‌سازی این عضلات (RMS نرمالیزه‌شدة الکترومیوگرافی) در شروع پژوهش و پس‌ از هشت ‌هفته اندازه‌گیری شدند. تفاوت بین دو گروه با استفاده از آزمون تحلیل کوواریانس در سطح معناداری P 0.05 تجزیه‌وتحلیل شد. افزایش قدرت دینامیک (1RM) تفاوت معنا‌داری بین دو گروه RT و RT-Cold ندارد. درمورد فعال‌سازی عضلانی، هیچ تفاوت معنا‌داری بین میانگین RMS عضلات اکستنسورران بین دو گروه وجود ندارد. اندازه‌گیری التراسوند نشان داد که میزان CSA عضو سرمادیدة گروه RT-Cold به‌طور معنا‌داری بیش از گروه RT است. این نتایج نشان می‌دهد که سردکردن موضعی عضلات باعث افزایش هایپرتروفی ناشی از تمرین مقاومتی می‌شود؛ درحالی‌که این تکنیک بر قدرت و فعال‌سازی عضلات بی‌تأثیر است.
کلیدواژه‌ها
تمرین مقاومتی
سرمای موضعی
تغییرات عملکردی
الکترومیوگرافی
هایپرتروفی

موضوعات

  1. Hematinezhad M, Afsharnezhad T, Hosseini S, Vafa M. Investigation of emg fluctuation of antagonist muscle during agonist muscle activation after isotonic strength training. Harakat. 2007;32:67-84.
  2. Psilander N, Damsgaard R, Pilegaard H. Resistance exercise alters MRF and IGF-1 mRNA content in human skeletal muscle. J Appl Phsyiol. 2003;95(3):1038-44.
  3. Afsharnezhad T. Effect of Resistance Training on Functional, Histological, and Myogenical Recovery in Muscle after Chronic Strain Injury in Elderly Rat. Tehran: Shahid Beheshti University; 2017.
  4. Afsharnezhad T, Khorsandi M, Tari M. Alternate activity of medial and lateral gastrocnemius muscles during a sustained sub maximal isometric plantar flexion. J Sport manage and Movement Sci. 2012;2(3):19-32.
  5. Zak RB, Hassenstab B, Zuehlke L, Heesch M, Shute R, Laursen T, et al. Impact of local heating and cooling on skeletal muscle transcriptional response related to myogenesis and proteolysis. Eur J Appl Physiol. 2017;118(1):101-9.
  6. Slivka D, Dumke C, Tucker T, Cuddy J, Ruby B. Human mRNA response to exercise and temperature. Int J Sports Med. 2012;33(02):94-100.
  7. Tucker T, Slivka D, Cuddy J, Hailes W, Ruby B. Effect of local cold application on glycogen recovery. J Sports Med Phys Fitness. 2012;52(2):158-64.
  8. Sandri M, Lin J, Handschin C, Yang W, Arany ZP, Lecker SH, et al. PGC-1α protects skeletal muscle from atrophy by suppressing FoxO3 action and atrophy-specific gene transcription. PNAS. 2006;103(44):16260-5.
  9. Ijiri D, Kanai Y, Hirabayashi M. Possible roles of myostatin and PGC-1α in the increase of skeletal muscle and transformation of fiber type in cold-exposed chicks: Expression of myostatin and PGC-1α in chicks exposed to cold. Domest Anim Endocrinol. 2009;37(1):12-22.
  10. Jett DM, Adams KJ, Stamford BA. Cold exposure and exercise metabolism. Sports Med. 2006;36(8):643-56.
  11. Thompson-Torgerson CS, Holowatz LA, Kenney WL. Altered mechanisms of thermoregulatory vasoconstriction in aged human skin. Exerc Sport Sci Rev. 2008;36(3):122-7.
  12. Greaney JL, Kenney WL, Alexander LM. Neurovascular mechanisms underlying augmented cold‐induced reflex cutaneous vasoconstriction in human hypertension. J Physiol. 2017;595(5):1687-98.
  13. Hodges GJ, Traeger III JA, Tang T, Kosiba WA, Zhao K, Johnson JM. Role of sensory nerves in the cutaneous vasoconstrictor response to local cooling in humans. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2007;293(1):784-9.
  14. Hodges GJ, Zhao K, Kosiba WA, Johnson JM. The involvement of nitric oxide in the cutaneous vasoconstrictor response to local cooling in humans. J Physiol. 2006;574(3):849-57.
  15. Takarada Y, Nakamura Y, Aruga S, Onda T, Miyazaki S, Ishii N. Rapid increase in plasma growth hormone after low-intensity resistance exercise with vascular occlusion. J Appl Physiol. 2000;88(1):61-5.
  16. Manini TM, Clark BC. Blood flow restricted exercise and skeletal muscle health. Exerc Sport Sci Rev. 2009;37(2):78-85.
  17. Loenneke JP, Wilson JM, Wilson GJ, Pujol TJ, Bemben MG. Potential safety issues with blood flow restriction training. Scand J Med Sci Sports. 2011;21(4):510-8.
  18. Pope ZK, Willardson JM, Schoenfeld BJ. Exercise and blood flow restriction. J Strength Cond Res. 2013;27(10):2914-26.
  19. Suga T, Okita K, Morita N, Yokota T, Hirabayashi K, Horiuchi M, et al. Dose effect on intramuscular metabolic stress during low-intensity resistance exercise with blood flow restriction. J Appl Physiol. 2010;108(6):1563-7.
  20. Fröhlich M, Faude O, Klein M, Pieter A, Emrich E, Meyer T. Strength training adaptations after cold-water immersion. J Strength Cond Res. 2014;28(9):2628-33.
  21. Ihsan M, Watson G, Choo HC, Lewandowski P, Papazzo A, Cameron-Smith D, et al. Postexercise muscle cooling enhances gene expression of PGC-1α. Med Sci Sports Exerc. 2014;46(10):1900-7.
  22. Macedo CdSG, Vicente RC, Cesário MD, Guirro RRdJ. Cold-water immersion alters muscle recruitment and balance of basketball players during vertical jump landing. J Sports Sci. 2016;34(4):348-57.
  23. Hamada T, Sale DG, MacDougall JD, Tarnopolsky MA. Postactivation potentiation, fiber type, and twitch contraction time in human knee extensor muscles. J Appl Physiol (1985). 2000;88(6):2131-7.
  24. Bemben MG. Use of diagnostic ultrasound for assessing muscle size. J Strength Cond Res. 2002;16(1):103-8.
  25. Ahtiainen JP, Hoffren M, Hulmi JJ, Pietikäinen M, Mero AA, Avela J, et al. Panoramic ultrasonography is a valid method to measure changes in skeletal muscle cross-sectional area. Eur J Appl Physiol. 2010; 108(2):273-9.
  26. Zuehlke LK. Effect of local muscle heating and cooling on myogenic gene expression following a bout of resistance exercise. Omaha: University of Nebraska; 2015.
  27. Roberts LA, Raastad T, Markworth JF, Figueiredo VC, Egner IM, Shield A, et al. Post‐exercise cold water immersion attenuates acute anabolic signalling and long‐term adaptations in muscle to strength training. J Physiol. 2015;593(18):4285-301.
  28. Raymond C. High Intensity Strength Training in Conjunction with Vascular Occlusion. San Marcos: Texas State University; 2013.
  29. Fujita T, Brechue WF, Kurita K, Sato Y, Abe T. Increased muscle volume and strength following six days of low-intensity resistance training with restricted muscle blood flow. Int J KAATSU Training Res. 2008;4(1):1-8.
  30. Godfrey RJ, Madgwick Z, Whyte GP. The exercise-induced growth hormone response in athletes. Sports Med. 2003;33(8):599-613.
  31. Hoffman JR, Im J, Rundell KW, Kang J, Nioka S, SPEIRING BA, et al. Effect of muscle oxygenation during resistance exercise on anabolic hormone response. Med Sci Sports Exerc. 2003;35(11):1929-34.
  32. Pavelic J, Matijevic T, Knezevic J. Biological & physiological aspects of action of insulin-like growth factor peptide family. Indian J Med Res. 2007;125(4):511-22.
  33. Abe T, Kearns CF, Sato Y. Muscle size and strength are increased following walk training with restricted venous blood flow from the leg muscle, Kaatsu-walk training. J Appl Physiol (1985). 2006;100(5):1460-6.
  34. Kubo K, Komuro T, Ishiguro N, Tsunoda N, Sato Y, Ishii N, et al. Effects of low-load resistance training with vascular occlusion on the mechanical properties of muscle and tendon. J Appl Biomech. 2006;22(2):112-9.
  35. Vechin FC, Libardi CA, Conceicao MS, Damas FR, Lixandrao ME, Berton RP, et al. Comparisons between low-intensity resistance training with blood flow restriction and high-intensity resistance training on quadriceps muscle mass and strength in elderly. J Strength Cond Res. 2015;29(4):1071-6.
  36. Yasuda T, Ogasawara R, Sakamaki M, Ozaki H, Sato Y, Abe T. Combined effects of low-intensity blood flow restriction training and high-intensity resistance training on muscle strength and size. Eur J Appl Physiol. 2011;111(10):2525-33.
  37. Yasuda T, Abe T, Brechue WF, Iida H, Takano H, Meguro K, et al. Venous blood gas and metabolite response to low-intensity muscle contractions with external limb compression. Metabolism. 2010;59(10):1510-9.
  38. Yasuda T, Brechue WF, Fujita T, Shirakawa J, Sato Y, Abe T. Muscle activation during low-intensity muscle contractions with restricted blood flow. J Sports Sci. 2009;27(5):479-89.
  39. Wernbom M, Järrebring R, Andreasson MA, Augustsson J. Acute effects of blood flow restriction on muscle activity and endurance during fatiguing dynamic knee extensions at low load. J Strength Cond Res. 2009;23(8):2389-95.
  40. Doessing S, Heinemeier KM, Holm L, Mackey AL, Schjerling P, Rennie M, et al. Growth hormone stimulates the collagen synthesis in human tendon and skeletal muscle without affecting myofibrillar protein synthesis. J Physiol. 2010;588(Pt 2):341-51.
  41. West DW, Burd NA, Tang JE, Moore DR, Staples AW, Holwerda AM, et al. Elevations in ostensibly anabolic hormones with resistance exercise enhance neither training-induced muscle hypertrophy nor strength of the elbow flexors. J Appl Physiol (1985). 2010;108(1):60-7.
فیزیولوژی ورزشی
دوره 10، شماره 39
پاییز 1397
آبان 1397
صفحه 165-184

  • تاریخ دریافت 24 بهمن 1396
  • تاریخ بازنگری 25 تیر 1397
  • تاریخ پذیرش 31 تیر 1397