نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی دکترا دانشگاه شهرکرد
2 دانشیار دانشگاه شهرکرد
3 استادیار دانشگاه شهرکرد
چکیده
هدف این پژوهش، تعیین تأثیر ترتیب تمرین ترکیبی (قدرتی و استقامتی) بر سطوح سرمی میوستاتین، فولیستاتین و نسبت فولیستاتین بر میوستاتین زنان سالمند بود. تعداد 40 نفر از زنان سالمند (با دامنۀ سنی 82/0±34/60 سال؛ قد 01/0±155 سانتی-متر؛ وزن 89/1±72/71 کیلوگرم و BMI 63/0±45/29 کیلوگرم بر مترمربع) به‌طور تصادفی ساده در یکی از 4 گروه تمرین استقامتی + قدرتی (E+S) (n=9)، قدرتی + استقامتی (S+E) (n=10)، ترکیبی چرخشی (ACT) (n=12) و کنترل (n=9) تقسیم شدند. برنامه‌های تمرینی به‌مدت 8 هفته و 3 روز در هفته انجام شد. برنامۀ تمرین استقامتی شامل کار بر روی دوچرخۀ کارسنج (با شدت 80-60% (MHR و برنامۀ تمرین قدرتی شامل چندین تمرین منتخب بالاتنه و پایین‌تنه (با شدت 75-40% 1RM، 18-8 تکرار) بود. نتایج نشان داد میزان فولیستاتین و میوستاتین پس از 3 نوع ترتیب تمرین، تغییر معنی‌داری نیافت (0.05≤P). نسبت فولیستاتین به میوستاتین در گروه E+S افزایش یافت، هرچند معنی‌دار نبود (0.05≤P)؛ ولی این نسبت در گروه S+E کاهش معنی‌داری را نشان داد (0.04=p) و پس از تمرین، ACT تغییری نیافت (0.05≤P). همچنین، 8 هفته تمرین ترکیبی، به افزایش معنی‌دار قدرت بالاتنه در گروه‌های تمرین ترکیبی E+S و ACT و قدرت پایین‌تنه در همۀ گروه‌های تمرینی منجر شد (0.05>p). بر‌اساس یافته‌های این مطالعه به‌نظر می‌رسد ترتیب تمرین می‌تواند بر سازگاری‌های عملکردی ناشی از تمرین تأثیرگذار باشد. همچنین، به‌نظر می‌رسد با توجه به افزایش نسبت فولیستاتین بر میوستاتین در گروه E+S و کاهش این نسبت در گروه S+E، ترتیب استقامتی + مقاومتی، به محیط آنابولیک‌تر و ترتیب مقاومتی + استقامتی، به محیط کاتابولیک‌تری منجر شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
1) Stewart C, Rtweger J. Adaptive processes in skeletal muscle: molecular regulators and genetic influences. Journal of Musculoskeletal and Neuronal Interactions. 2006; 6(1): 73.
2) Hunter G R, McCarthy J P, Bamman M M. Effects of resistance training on older adults. Sports Medicine. 2004; 34(5): 329-48.
3) Carlson M E, Suetta C, Conboy M J, Aagaard P, Mackey A, Kjaer M, et al. Molecular aging and rejuvenation of human muscle stem cells. EMBO Molecular Medicine. 2009; 1(8‐9): 381-91.
4) Lee S J. Regulation of muscle mass by myostatin. Annu Rev Cell Dev Biol. 2004; 20(1): 61-86.
5) Raue U, Slivka D, Minchev K, Trappe S. Improvements in whole muscle and myocellular function are limed wh high-intensy resistance training in octogenarian women. Journal of Applied Physiology. 2009; 106(5): 1611-7.
6) Yarasheski K, Bhasin S, Sinha-Hikim I, Pak-Loduca J, Gonzalez-Cadavid N. Serum myostatin-immunoreactive protein is increased in 60-92 year old women and men wh muscle wasting. The Journal of Nutrion, Health & Aging. 2002; 6(5): 343-8.
7) Kirchengast S, Huber J. Gender and age differences in lean soft tissue mass and sarcopenia among healthy elderly. Anthropologischer Anzeiger. 2009; 67(2): 139-51.
8) Dieli-Conwright C M, Spektor T M, Rice J C, Sattler F R, Schroeder E T. Influence of hormone replacement therapy on eccentric exercise induced myogenic gene expression in postmenopausal women. Journal of Applied Physiology. 2009; 107(5): 1381-8.
9) Aoki M S, Soares A G, Miyabara E H, Baptista I L, Moriscot A S. Expression of genes related to myostatin signaling during rat skeletal muscle longudinal growth. Muscle & Nerve. 2009; 40(6): 992-9.
10) Hansen J, Brandt C, Nielsen A R, Hojman P, Whham M, Febbraio M A, et al. Exercise induces a marked increase in plasma follistatin: Evidence that follistatin is a contraction-induced hepatokine. Endocrinology. 2011; 152(1): 164-71.
11) Klgaard H, Mantoni M, Schiaffino S, Ausoni S, Gorza L, Laurent‐Winter C, et al. Function, morphology and protein expression of ageing skeletal muscle: A cross‐sectional study of elderly men wh different training backgrounds. Acta Physiologica Scandinavica. 1990; 140(1): 41-54.
12) Wham M D, Sumukadas D, McMurdo M E. ACE inhibors for sarcopenia—as good as exercise training? Age and Ageing. 2008; 37(4): 363-5.
13) Walker K S, Kambadur R, Sharma M, Smh H K. Resistance training alters plasma myostatin but not IGF-1 in healthy men. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2004; 36(5): 787-93.
14) Wehling M, Cai B, Tidball J G. Modulation of myostatin expression during modified muscle use. The FASEB Journal. 2000; 14(1): 103-10.
15) Welle S, Tawil R, Thornton C A. Sex-related differences in gene expression in human skeletal muscle. PLoS One. 2008; 3(1): 1385.
16) Willoughby D S. Effects of an alleged myostatin-binding supplement and heavy resistance training on serum myostatin, muscle strength and mass, and body composion. International Journal of Sport Nutrion and Exercise Metabolism. 2004; 14(4): 461.
17) Hulmi J J, Ahtiainen J P, Kaasalainen T, Pollanen E, Hakkinen K, Alen M, et al. Postexercise myostatin and activin IIb mRNA levels: Effects of strength training. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2007; 39(2): 289.
18) Hittel D S, Axelson M, Sarna N, Shearer J, Huffman K M, Kraus W E. Myostatin decreases wh aerobic exercise and associates wh insulin resistance. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2010; 42(11): 2023.
19) Coffey V G, Hawley J A. The molecular bases of training adaptation. Sports Medicine. 2007; 37(9): 737-63.
20) عنابستانی محبوبه، حسینی‌کاخک سید‌علیرضا، حامدی‌نیا محمدرضا. مقایسۀ تمرینات ترکیبی با انسداد عروق و بدون انسداد عروق بر عوامل منتخب آمادگی جسمانی زنان یائسه. نشریۀ فیزیولوژی ورزشی. 1393؛ 6(21): 36ـ123.
21) Hickson R C. Interference of strength development by simultaneously training for strength and endurance. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology. 1980; 45(2-3): 255-63.
22) Nelson A G, Arnall D A, Loy S F, Silvester L J, Conlee R K. Consequences of combining strength and endurance training regimens. Physical Therapy. 1990; 70(5): 287-94.
23) Deakin G B. Concurrent training in endurance athletes: The acute effects on muscle recovery capacy, physiological, hormonal and gene expression responses post-exercise. Doctoral disseration. Southern Cross University; 2004.
24) Lundberg T R, Fernandez-Gonzalo R, Gustafsson T, Tesch P A. Aerobic exercise alters skeletal muscle molecular responses to resistance exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2012; 44(9): 1680-8.
25) Moradi H, Sasan R A, Sarraf V S. The effect of concurrent exercises on testosterone to cortisol ratio in non-athlete males. Annals of Biological Research. 2012; 3(6): 2776-80.
26) Lundberg T R, Fernandez-Gonzalo R, Gustafsson T, Tesch P A. Aerobic exercise alters skeletal muscle molecular responses to resistance exercise. Med Sci Sports Exerc. 2012; 44(9): 1680-8.
27) Tipton K D, Ferrando A A, Williams B D, Wolfe R R. Muscle protein metabolism in female swimmers after a combination of resistance and endurance exercise. Journal of Applied Physiology. 1996; 81(5): 2034-8.
28) Coffey V G, Pilegaard H, Garnham A P, O'Brien B J, Hawley J A. Consecutive bouts of diverse contractile activy alter acute responses in human skeletal muscle. Journal of Applied Physiology. 2009; 106(4): 1187-97.
29) Taipale R S, Häkkinen K. Acute hormonal and force responses to combined strength and endurance loadings in men and women: The "Order Effect". PloS One. 2013; 8(2): 55051.
30) Coburn J W, Malek M H. NSCA's essentials of personal training. Human Kinetics; 2012.
31) Tang Q H, Xie X R. Research of the physical function and fness of elder intellectuals by health qigong· BaDuanJin [J]. Journal of Physical Education Instute of Shanxi Teachers Universy. 2008; 1(6): 43.
32) Cadore E, Pinto R, Lhullier F, Correa C, Alberton C, Pinto S, et al. Physiological effects of concurrent training in elderly men. International Journal of Sports Medicine. 2010; 31(10): 689.
33) Di Blasio A, Gemello E, Di Iorio A, Di Giacinto G, Celso T, Di Renzo D, et al. Order effects of concurrent endurance and resistance training on post-exercise response of non-trained women. Journal of Sports Science & Medicine. 2012; 11(3): 393.
34) De Souza E O, Tricoli V, Aoki M, Roschel H, Brum P, Bacurau A, et al. Effects of concurrent strength and endurance training on genes related to myostatin signaling pathway and muscle fiber responses. Journal of Strength and Condioning Research/National Strength & Condioning Association. 2014; 28(11): 3215-23.
35) Schiffer T, Geisler S, Sperlich B, Strüder H. MSTN mRNA after varying exercise modalies in humans. International Journal of Sports Medicine. 2011; 32(6): 683-7.
36) Roth S M, Martel G F, Ferrell R E, Metter E J, Hurley B F, Rogers M A. Myostatin gene expression is reduced in humans wh heavy-resistance strength training: A brief communication. Experimental Biology and Medicine. 2003; 228(6): 706-9.
37) اسد محمدرضا، وکیلی جواد. تأثیر برنامة تمرین ترکیبی (مقاومتی + استقامتی) بر مقادیر میوستاتین پلاسمایی مردان چاق غیرورزشکار. نشریۀ علوم زیستی و ورزش. 1391؛ 4(15): 89ـ77.
38) Coffey V G, Shield A, Canny B J, Carey K A, Cameron-Smh D, Hawley J A. Interaction of contractile activy and training history on mRNA abundance in skeletal muscle from trained athletes. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism. 2006; 290(5): 849-56.
39) Kim J S, Cross J M, Bamman M M. Impact of resistance loading on myostatin expression and cell cycle regulation in young and older men and women. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism. 2005; 288(6): 1110-9.
40) غلامعلی میثم، نورشاهی مریم، هدایتی مهدی. بررسی نقش جنسیت بر میزان پروتئین مایواستاتین پلاسما در حا‌لت استراحت و در پا‌سخ به فعالیت حاد مقاومتی در مردان و زنان سالمند. مجلۀ سالمندی ایران. 1391؛ 7(26): 65ـ45.
41) Liu J L, LeRoh D. Insulin-like growth factor I is essential for postnatal growth in response to growth hormone. Endocrinology. 1999; 140(11): 5178-84.
42) Udy G B, Towers R P, Snell R G, Wilkins R J, Park S H, Ram P A, et al. Requirement of STAT5b for sexual dimorphism of body growth rates and liver gene expression. Proceedings of the National Academy of Sciences. 1997; 94(14): 7239-44.
43) Allen D L, Cleary A S, Speaker K J, Lindsay S F, Uyenishi J, Reed J M, et al. Myostatin, activin receptor IIb, and follistatin-like-3 gene expression are altered in adipose tissue and skeletal muscle of obese mice. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism. 2008; 294(5): 918-27.
44) McPherron A C, Lee S J. Suppression of body fat accumulation in myostatin-deficient mice. The Journal of Clinical Investigation. 2002; 109(5): 595-601.
45) Milan G, Dalla Nora E, Pilon C, Pagano C, Granzotto M, Manco M, et al. Changes in muscle myostatin expression in obese subjects after weight loss. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 2004; 89(6): 2724-7.
46) متولی سید‌محمد، عطارزاده حسینی سید‌رضا، لمیر امیر‌رشید. بررسی تغییرات ترکیب بدن و مقادیر سرمی مایوستاتین و فولیستاتین پس از کاهش وزن حاد کشتیگیران. نشریۀ علوم زیستی و ورزش. 1391؛ 4(7): 22ـ15.
47) Jensky N E, Sims J K, Dieli-Conwright C M, Sattler F R, Rice J C, Schroeder E T. Exercise does not influence myostatin and follistatin mRNA expression in young women. Journal of Strength and Condioning Research/National Strength & Condioning Association. 2010; 24(2): 522.
48) Seibert M J, Xue Q L, Fried L P, Walston J D. Polymorphic variation in the human myostatin (GDF‐8) gene and association wh strength measures in the women's health and aging study II cohort. Journal of the American Geriatrics Society. 2001; 49(8): 1093-6.
49) Lee S J, McPherron A C. Regulation of myostatin activy and muscle growth. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2001; 98(16): 9306-11.
50) Favier F B, Beno H, Freyssenet D. Cellular and molecular events controlling skeletal muscle mass in response to altered use. Pflügers Archiv-European Journal of Physiology. 2008; 456(3): 587-600.
51) Sacheck J M, Hyatt J P K, Raffaello A, Jagoe R T, Roy R R, Edgerton V R, et al. Rapid disuse and denervation atrophy involve transcriptional changes similar to those of muscle wasting during systemic diseases. The FASEB Journal. 2007; 21(1): 140-55.
52) Carnac G, Vernus B, Bonnieu A. Myostatin in the pathophysiology of skeletal muscle. Current Genomics. 2007; 8(7): 415.
)