وبلاگ

در این فصل مفاهیم مورد نیاز در پایان نامه بیان می شوند . مفاهیمی از قبیل : طرح های عاملی ، مقابله ها ، تحلیل كواریانس ، توزیع وایبل و خواص آن ، توزیع لجستیك تعمیم یافته  و روش درستنمایی ماكزیمم .

 

1-2-  طرح های عاملی

 

طرح های عاملی که توسط فیشر ( 1935) و یتس (1937) معرفی شدند اغلب بهترین و پر استفاده ترین طرح ها برای انجام آزمایش در کاربردهای صنعتی هستند . در این گونه طرح ها اثرهای عوامل چندگانه بر خروجی به صورت همزمان مورد بررسی قرار می گیرند . این طرح ها کارایی بیشتری نسبت به روش قدیمی هر بار یک عامل دارند . همچنین طرح های عاملی توانایی تشخیص و برآورد اثرهای متقابل بین عوامل را فراهم می کنند در حالی که روش هر بار یک عامل این قابلیت را ندارد . در روش هر بار یک عامل ، یک سطح پایه برای هر عامل در نظر گرفته می شود . سپس در هر مرحله سطح یکی از عوامل را تغییر می دهیم در حالی که بقیه عوامل در سطح ثابتی قرار دارند . برای مثال فرض کنید تاثیر دما و ماده اولیه را بر خروجی یک آزمایش شیمیایی بررسی می کنیم .

 

سطح پایه برای دما و ماده اولیه به ترتیب دمای متوسط و ماده اولیه ب می باشند . آن گاه مشاهدات فقط از تیمارهایی که با * مشخص شده اند ، به دست می آیند . در این حالت بررسی اثر متقابل امکان پذیر نمی باشد .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

دمای زیاد	دمای متوسط	دمای کم
	*		ماده اولیه الف
*	*	*	ماده اولیه ب
	*		ماده اولیه ج

 

جدول یک – روش هر بار یک عامل

 

یکی از رایج ترین طرح های عاملی طرح عاملی k 2 است که در آن k تعداد عامل ها و هر عامل دارای دو سطح می باشد .هدف اصلی از این طرح تعیین موثرترین عامل است و در حقیقت این یک آزمایش اکتشافی است که روند بررسی عوامل را برای ما روشن می سازد .

 

در منابع دوره کارشناسی آمار معمولا طرح های عاملی بر اساس فرض نرمال بودن خطا پایه ریزی شده اند اما در عمل توزیع های غیر نرمال متداول ترند 

 

1-2-1-  طرح عاملی 22

 

فرض كنید عوامل A و B هر كدام دارای دو سطح می باشند ، مدل آنالیز واریانس را  به صورت زیر در نظر می گیریم :

 

 ( 1-2-1 )      

 

كه در آن µ میانگین كلی،  اثر i امین سطح عامل A ،  اثر j امین سطح عامل B،  اثر متقابل  و  خطای تصادفی می باشد .

 

1-2-2- مقابله ها

 

چهار ترکیب تیماری را با نماد (1) ، a ،  b ،ab  نشان می دهیم . (1) نشان دهنده سطح پایین  هر دو عامل (i=1 , j=1 )، a نشان دهنده

 عامل A در سطح بالا(i=2, j=1 )،    b نشان دهنده عامل B درسطح بالا (i=1 , j=2  )  و ab نشان دهنده سطح بالای هر دو عامل (i=2 , j=2  ) می باشد . در طرح عاملی 22 به بررسی اثرهای اصلی A و B و اثرمتقابل دوعاملی AB علاقه مند هستیم . اثر اصلی عامل A و B را با تفاوت میانگین مشاهدات در سطح بالا و در سطح پایین اندازه گیری می كنیم :

 

اگر میزان تاثیر عامل A بر خروجی ، به سطح به کار رفته از عامل  B بستگی داشته باشد ، بنا به تعریف اثر متقابل وجود دارد . میزان اثر متقابل A و B را بر متغیر پاسخ به صورت زیر اندازه گیری می کنیم :

 

با توجه به عبارت مربوط به اثر A ، ضرایب تمام ترکیب های تیماری که در آن A در سطح بالاست ( +a , +ab ) ، 1+ و ضرایب تمام ترکیب های تیماری که در آن A در سطح پایین است یعنی ( (1)b ,  )  ، 1-  است و همچنین   یک مقابله است ( مجموع ضرایب آن برابر صفر است (0=1+1- 1+ 1- ) ) . مقابله های A ، B  و AB  را به این صورت تعریف می کنیم :

 

ضرایب مقابله ها برای طرح عاملی 22 در جدول زیر داده شده است .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ab	b	A	(1)	اثرها
1+	1-	1+	1-	A
1+	1+	1-	1-	B
1+	1-	1-	1+	AB

 

جدول دو – ضرایب مقابله ها در طرح عاملی 22

 

به طور واضح ، مقابله ها نسبت به هم متعامد هستند . مجموع مربعات اثر های اصلی ومتقابل به صورت زیر هستند .

 

1-2-3- طرح عاملی k2

 

ساده ترین طرح در رده طرح های k2 ، طرح 22 است . طرح عاملی k2 طرحی است مشتمل بر k عامل ، هر یک در دو سطح ، و چون پاسخ کامل چنین طرحی نیاز به  تیمار دارد آن را طرح k2 نامیده اند . مدل آماری برای طرح k2 شامل   اثر اصلی ،  اثرمتقابل دو عاملی ،  اثر متقابل سه عاملی و بالاخره  اثر متقابل k عاملی است . پس طرح k2  دارای  اثر است . همان طور که در طرح 22 نشان داده شد برای تعیین برآورد یک اثر و محاسبه مجموع مربعات آن اثر باید مقابله مربوط به آن اثر را تعیین کرد . که همواره می توان مقابله ها را با استفاده از جدول علائم مثبت و منفی ، مانند جدول یک در طرح 22 ، مشخص کرد . برای تعیین مقابله هر اثر کافی است ترکیب های تیماری را در علائم متناظر آن ها در ستون آن اثر ضرب کرده و آن ها را با هم جمع کنیم .اما ممکن است این روش برای به دست آوردن مقابله ها وقتی تعداد عوامل نسبتا زیاد است چندان مناسب نباشد . در این گونه موارد می توان از روش دیگری برای تعیین مقابله ها استفاده کرد . برای تعیین مقابله هر اثر در طرح عاملی k2 مشتمل بر k عامل A ، B ، …. ، و K کافی است ضرب طرف راست عبارت زیر را انجام دهیم

 

و در آن به جای 1 از نماد (1) استفاده کنیم ، که در آن علامت عدد 1 درون هر پرانتز را منفی می گیریم اگر آن عامل شامل اثر مورد نظر باشد ، و مثبت می گیریم اگر آن عامل شامل اثر مورد نظر نباشد . به محض تعیین مقابله اثرها ، برآورد اثرها و مجموع مربعات آن ها را بر اساس روابط زیر محاسبه می کنیم .

 

  برآورد اثر

 

1-3-  تحلیل كواریانس

 

   تحلیل کوواریانس تکنیکی است که گاهی اوقات برای اصلاح دقت یک آزمایش مفید است . اگر در یک آزمایش با متغیر پاسخ  ، متغیر دیگری مثل  همراه باشد به طوری که به صورت خطی به آن وابسته باشد و همچنینتحت کنترل آزمایشگر نباشد ولی بتوان همراه  مشاهده کرد ، متغیر را متغیر تصادفی کمکی یا ملازم می نامند . تحلیل کواریانس متضمن تعدیل متغیر پاسخ مشاهده شده بر اثر متغیر ملازم است . اگر چنین تحلیلی به عمل نیاید ، متغیر ملازم می تواند میانگین مربع خطا را متورم ساخته و اشکار کردن اختلاف های واقعی حاصل از تیمارها در پاسخ را مشکل تر کند پس تحلیل کواریانس روشی برای تعدیل اثر های متغیر های مزاحم غیر قابل کنترل است . اگر یک رابطه خطی بین پاسخ و متغیر تصادفی کمکی وجود داشته باشد مدل مناسب آماری آن به صورت زیر می باشد.

 

 که در آن   ،امین مشاهده در متغیر پاسخ تحتامین تیمار یا سطح تک عامل ،     اندازه به دست آمده از متغیر تصادفی کمکی یا ملازم متناظر با،(یعنیامین اجرا)  ، میانگین کلی ،  اثرامین تیمار ، ضریب رگرسیون خطی معرف وابستگی  به ، ومولفه خطای تصادفی است . می پذیریم خطاهای، متغیر های تصادفی مستقل و هم توزیع ( , ) NID هستند ، شیب و رابطه واقعی بین و  خطی است ، ضرایب رگرسیونی برای هر تیمار یکسان است ، مجموع اثرهای تیماری صفر است   ( )  و متغیر ملازم تحت تاثیر تیمارها نیست .

1-1- گلوتاتیون S- ترانسفرازها………………………………………………………………………………………… 2     

 

1-2- ژن GSTO2…………………………………………………………………………………………………………… 4

 

1-3- ژن GSTM1………………………………………………………………………………………………………….. 6

 

1-4- بیماری آب مروارید وابسته به سن…………………………………………………………………………. 7

 

1-4-1- نشانه‌های پیشرفت آب مروارید………………………………………………………………………….. 7

 

1-4-2- اپیدمیولوژی…………………………………………………………………………………………………………. 8

 

1-4-3- طبقه بندی آب مروارید………………………………………………………………………………………. 8

 

1-4-4- ریسك فاكتورها……………………………………………………………………………………………………. 9

 

1-5-هدف…………………………………………………………………………………………………………………………… 10

 

فصل دوم:مروری بر تحقیقات پیشین

 

2-1-  تحقیقات پیشین……………………………………………………………………………………………………… 12

 

2-2-  فرضیات……………………………………………………………………………………………………………………. 14

 

فصل سوم:مواد و روش‌ها

 

3-1-  نمونه گیری……………………………………………………………………………………………………………… 16

 

3-2-  وسایل مورد نیاز………………………………………………………………………………………………………. 17

 

3-3-  مواد مورد نیاز………………………………………………………………………………………………………….. 17

 

3-4-  تهیه محلول‌ها………………………………………………………………………………………………………….. 18

 

3- 5-  استخراج DNA از خون محیطی به روش جوشاندن (Boiling)…………………. 19

 

3-6-  واكنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR)……………………………………………………………………….. 20

 

3-7-  تعیین ژنوتیپ ژن GSTO2………………………………………………………………………………… 22

 

3-9-  الكتروفورز………………………………………………………………………………………………………………… 22

 

3-10-  رنگ آمیزی ژل…………………………………………………………………………………………………….. 23

 

3-11-  تحلیل آماری…………………………………………………………………………………………………………. 25

 

فصل چهارم: نتایج

 

نتایج ……………………………………………………………………………………………………………………………………. 27

 

فصل پنجم:  بحث و نتیجه‌گیری

 

نتایج مطالعه حال حاضر…………………………………………………………………………………………………….. 36

 

پیشنهادات……………………………………………………………………………………………………………………………. 36

 

منابع و مأخذ    38

 

– گلوتاتیون S– ترانسفرازها

 

 

 

گلوتاتیون S-ترانسفرازها (GSTs)[1] اولین بار در سال 1961 شناسایی شدند (Booth et al., 1961). گلوتاتیون S- ترانسفرازها آنزیم‌های چند عملكردی هستند (Masoudi et al., 2011; Terada, 2005). این خانواده بزرگ آنزیمی از آنزیم‌های سم‌زدایی فاز II هستند، كه تركیب گلوتاتیون احیا شده (GSH) را برای تركیبات الكتروفیل درونی و بیرونی مختلف، كاتالیز می‌كنند (Takeshita et al., 2009; Whitbread et al., 2003; Whitbreada et al., 2003). این آنزیم‌ها برای سم‌زدایی زنوبیوتیك‌ها[2]، تركیبات سمی درونی و برای محافظت از بافت‌ها در برابر آسیب اكسیداتیو مهم هستند (Juronen et al., 2000).

 

GSTهای انسانی بر پایه همانندی توالی آمینواسید طبقه بندی می‌شوند. اعضای هر  كلاس، %75- %95 یكسانی توالی پروتئین داشته و اعضای كلاس‌های مختلف، یكسانی توالی پروتئین، %35- %25 است (Pearson et al., 1993).

 

گلوتاتیون S- ترانسفرازهای انسانی به دو كلاس GSTهای سیتوزولی و میكروزومی تقسیم می شوند. GST های سیتوزولی یا محلول، به طور عمده در سیتوپلاسم توصیف می‌شوند، اما در هسته و میتوكندری نیز وجود دارند. در هسته و میتوكندری GSTها ممكن است، نقش مهمی، در دفاع علیه استرس اكسیداتیو و شیمیایی بازی كنند. گروه GSTهای میكروزومی شامل 6 پروتئین هستند. دو تا از آن‌ها در تولید لكوترین‌ها و پروستاگلاندین E دخالت دارند. GSTهای میكروزومی در شبكه آندوپلاسمی و غشاء خارجی میتوكندری جمع می‌شوند تا از غشاءها در برابر استرس اكسیداتیو محافظت كنند (Raza et al., 2002). در میان GSTهای محلول كه در سیتوزول‌های بافت بیان

 می‌شوند، خانواده‌های ژنی زیر شناخته شده هستند (Hayes and Strange, 2000; Strange et al., 2001) :

 

كلاس آلفا[3] بر روی كروموزوم 6  (GSTA)

 

كلاس مو[4] بر روی كروموزوم 1 (GSTM)          

 

كلاس تتا[5] بر روی كروموزوم 22 (GSTT)        

 

كلاس پای[6] بر روی كروموزوم 11 (GSTP)

 

كلاس زتا[7] بر روی كروموزوم 14 (GSTZ)

 

كلاس سیگما[8] بر روی كروموزوم 4 (GSTS)

 

كلاس كاپا[9] بر روی كروموزوم 7 (GSTK)

 

كلاس امگا[10] بر روی كروموزوم 10 (GSTO)   (Tasa, 2004)

 

و GST كلاس میكروزومی (میكروزومال[11]، mGST)

 

در میان این GSTها: GSTA، GSTM، GSTP، GSTT، GSTZ و GSTO در داخل بخش سیتوزولی قرار گرفتند و GSTK در بخش میتوكندری قرار گرفته است(Terada, 2005). كلاس‌های دیگر (epsilon, delta, tau, phi, lambada) در گیاهان و حشرات یافت شده‌اند (Sawicki et al., 2003; Wagner et al., 2002).

 

در هر كلاس از GST در انسان، تعداد مختلفی از آن‌ها وجود دارند كه از یك عدد در كلاس Zeta و Pi تا پنج عدد در كلاس mu متغیر است (Pemble et al., 1996). ایزوزیم‌های GST، آنزیم‌های كلیدی شركت كننده در سیستم‌های تمیزكننده برای محافظت از وضوح عدسی هستند. GSTها، اولین آنزیم‌ها در مسیر مركاپتوریك اسید هستند كه افزایش نوكلئوفیل تیول از GSH برای بسیاری از تركیبات مضر كاتالیز می‌شود، و این برای سم‌زدایی از زنوبیوتیك‌ها و برای محافظت از عدسی‌ها و سایر بافت‌ها در برابر آسیب اكسیداتیو مهم هستند (Juronen et al., 2000). GSTها در عدسی‌ها و در اندام‌های دیگری مثل كبد فعالیت عمده‌ای دارند (Rathbun and Hanson, 1979).

 

GSTها در تنظیم مسیرهای سیگنالینگ[12] و بیوسنتز سلول و نیز در ایجاد بعضی بیماری‌های انسانی مانند پاركینسون[13] (Menegon et al., 1998)، آلزایمر[14]، آترواسكلروزیس[15]، سیروز كبدی[16]، سالخوردگی (Gupta et al., 2008)، و هم در مشكلات چشمی مانند آب‌مروارید[17] (Ansari et al., 1996)، گلوكوما[18] (Abu-Amero et al., 2008; Tasa, 2004) نقش مهمی دارند.

 

1-2- ژن GSTO2

 

كلاس امگای گلوتاتیون ترانسفرازها(GSTO)  در دامنه وسیعی از گونه‌ها شامل انسان‌، موش، موش صحرایی و Caenorhabditis elegans و  Drosophilamelanogasterشناسایی شده‌اند. مشخصه قابل توجه GST امگای انسان، موش، خوك و نماتود N-ترمینال با طول 19-20 توالی است كه درGST های دیگر  یافت نشده است (Board et al., 2000). در مقابل سایر GSTها، این GSTO فعالیت ضعیفی با سوبسترای مشترك GST دارد. اما فعالیت‌های جدید گلوتاتیون وابسته به تیول ترانسفرازها، دی هیدروآسكوربات ردوكتاز و مونومتیل آرسونات ردوكتاز را نشان می‌دهد. جایگاه فعال سیستئین را دارد كه می تواند پیوند دی‌سولفیدی با GSH را شكل دهد (Board et al., 2000; Takeshita et al., 2009).

 

GSTO انسان، شامل دو ژن GSTO1 و GSTO2 و ژن كاذب GSTO3p است. ژن‌های GSTO1 و GSTO2 به ترتیب 5/12 و 5/24 kb هستند. توسط 5/7 kb  بر روی كروموزوم 10q24.3 از هم جدا شده‌اند كه بین ماركرهای D10S603 و D10S597 قرار گرفته‌اند. GSTO2 با GSTO1 %64 همسانی آمینواسید و %73 تشابه دارد (Marahattaa et al., 2006; Takeshita et al., 2009). سه پلی مورفسیم در ژن‌های ‌GSTO: GSTO1*A140D، GSTO1*E155del، GSTO2*N142D در گروه‌های قومی شناسایی شده است (Marahattaa et al., 2006). ژن GSTO2 6 اگزون دارد كه 5/24 kb وسعت دارد (Whitbread et al., 2003). در GSTO2، جا‌به‌جایی A>G در موقعیت نوكلئوتید 424 در اگزون 4 شناسایی شد. جانشینی آمینواسید از آسپارژین به آسپارتات در باقیمانده 142 (N142D) صورت گرفته است. cDNA انسانی با طول كامل GSTO2 1179 جفت باز طول دارد و پروتئین باقیمانده‌های 243 آمینواسیدی را رمز می‌كند. اما اهمیت فیزیولوژی GSTO2 به طور كامل روشن نشده است (Masoudi et al., 2011).

 

چهار پلی‌مورفیسم تك نوكلئوتید غیرهمسان در موقعیت‌های نوكلئوتید 121، 389، 424، 472 در GSTO2 انسانی گزارش شده است. سه واریانت شیوع بسیار كمی در جمعیت انسانی دارند و تنها جانشینی در موقعیت 424 شیوع بالایی در جمعیت جهان دارد (Masoudi et al., 2011).

 

آلل 142D دارای فراوانی 31/0 در میان استرالیایی‌های اروپایی در كانبرا، 86/0 در میان آفریقایی‌های Bantu در Durban، و 27/0 در میان چینی‌ها از هنگ كنگ گزارش شده است (Marahattaa et al., 2006). در GSTO2، آلل142D ، بیشترین فراوانی در آفریقایی‌ها گزارش شده است (Whitbread et al., 2003).

 

آنالیز الگوی بیان مشخص كرد كه GSTO2 در همه‌جا به میزان كم بیان می‌شود (Masoudi et al., 2011; Wang et al., 2005). این پراكندگی وسیع GSTO2، تایید می‌كند كه عملكرد زیستی مهمی دارد. بیان قابل توجه GSTO2 در كبد، كلیه و ماهیچه اسكلتی دیده می‌شود و بیان پایین در قلب دیده می‌شود (Marahattaa et al., 2006; Whitbread et al., 2003). در پانكراس و پروستات نیز بیان بالایی دارد. بیان بیش از حد GSTO2 مرگ برنامه‌ریزی شده سلول‌های L-02 را القا می‌كند. Wang و همكارانش در سال 2005 دریافتند كه GSTO2 ممكن است نقش مهمی در سیگنال سلولی بازی كند (Wang et al., 2005).

 

 

 

1-3- ژن GSTM1

 

 كلاس mu در انسان دارای پنج ژن است كه عبارتند از: GSTM1، GSTM2، GSTM3، GSTM4 و GSTM5. ژن‌های این خانواده روی كروموزوم 1q13.3 به این ترتیب:              5′- GSTM4-GSTM2-GSTM1-GSTM5-GSTM3-3′ قرار گرفته‌اند. GSTM1 یكی از ژن‌های كد كننده كلاس mu است. GSTM1 دارای 10 اگزون می‌باشد (Kerb et al., 1999; Okcu et al., 2004; Xu et al., 1998). چندشكلی در GSTM1 (عضو كلاس mu) در همه جمعیت‌های انسانی وجود دارد (Harada et al., 1992; Pemble et al., 1994).

 

یك نوع از چندشكلی گزارش شده، كه در ژن‌ GSTM1 وجود آلل نول (غیرفعال) است كه GSTM1-0 نامیده می‌شود. آلل‌های GSTM1-0 به خاطر حذف در ژن GSTM1 به وجود می‌آید و منجر به فقدان فعالیت آنزیمی در افراد هموزیگوت برای آلل‌های فوق می‌شود (Harada et al., 1992; Pemble et al., 1994). این ژن در جمعیت‌های انسانی دارای چندشكلی ژنتیكی آللی به صورت حذف كامل ژن می‌باشد. براساس این چندشكلی افراد می‌توانند دارای دو فنوتیپ مختلف باشند؛ دارای دو آلل پوچ (GSTM1-null) كه پروتئین  GSTM1 را ندارد، و یا دارای یك یا دو آلل حاضر (GSTM1-present) كه پروتئین GSTM1 را دارد كه در نتیجه، فرد دارای ژنوتیپ GSTM1-null، از تمام فعالیت‌هایی كه توسط پروتئین GSTM1 صورت می‌گیرد مانند سم زدایی مواد سرطان‌زا، و فعالیت‌های متابولیكی مربوط به این آنزیم محروم می‌باشد.

 

افراد هموزیگوت برای آلل‌های نول در جایگاه‌ ژن GSTM1 دارای افزایش ریسك برای چندین نوع از انواع سرطان‌ها مانند: سرطان معده، كلوركتال(Saadat and Saadat, 2001; Saadat and Farvardin-Jahromi, 2006)، سرطان سینه (Park et al., 2000)، و سرطان خون(Saadat and Saadat, 2000)  و نیز بیماری‌های دیگر مثل آسم (Saadat et al., 2004b)، آب مروارید(Saadat and Farvardin-Jahromi, 2006; Saadat et al., 2004a; Sekine et al., 1995) و بیماری قلبی (Abu-Amero et al., 2006; Wilson et al., 2003) می باشند.

 

براساس گزارش از كل داده‌های موجود، فراوانی ژنوتیپ نولGSTM1 53 % بین قفقازی‌ها و 27 % بین آمریكائیان آفریقایی تبار و 53 % بین آسیایی‌ها است (Garte et al., 2001).

 

1-4- بیماری آب مروارید وابسته به سن

 

 آب مروارید، كدورت عدسی چشم است. زمانی كه ما به چیزی نگاه می‌كنیم، اشعه‌های نور به داخل چشم ما می‌روند. اشعه‌های نور، از طریق مردمك چشم و از طریق عدسی بر روی شبكیه متمركز می‌شوند. عدسی بایستی شفاف باشد تا نور به طور مناسب بر روی شبكیه متمركز شود. اگر عدسی كدر شود، این حالت را آب مروارید می‌نامند. كدورت عدسی كیفیت تصویر شبكیه‌ای را خراب می‌كند. باعث كاهش تیزبینی چشم می‌شود. اگر درمان نشود سرانجام باعث نابینایی می‌شود. همان طور كه آب مروارید به آرامی شروع به پیشرفت می‌كند؛ شما متوجه هیچگونه تغییری در بینایی خود در اوایل پیشرفت این بیماری نمی‌شوید.

همگان بر این نكته واقفند كه تنفس جزء جدا نشدنی حیات هر موجود زنده است كه توسط عمل هماهنگ دستگاه تنفس و گردش خون صورت می ­گیرد. دستگاه تنفس از مهم­ترین دستگاه­های حیاتی بدن محسوب شده و در كنار سایر دستگاه­ها، از اجزای اصلی تهیه اكسیژن برای عضلات و اعضای مختلف بدن می ­باشد. نقش این دستگاه در فعالیت ­های بدنی و
رشته­های مختلف ورزشی به ویژه رشته­های استقامتی حائز اهمیت است (گلین و فیشر،1979)[2].

 

دستگاه گردش خون وظیفه برآوردن نیازهای بافت ها یعنی حمل مواد غذایی به بافت ها، حمل فرآورده های زائد به خارج از بافت ها، رساندن هورمون ها از یک  قسمت بدن به قسمت دیگر و به طور کلی حفظ یک محیط مناسب در تمام مایعات بافتی برای بقا و عمل مناسب سلولها را بر عهده دارد (شادان،1377).

 

خون وظایف مفید بسیاری در تنظیم عملکرد طبیعی بدن به عهده دارد. حجم کل خون با اندازه و شرایط تمرینی فرد تغییر قابل توجهی می کند. حجم های خون بالاتر با توده خالص بدن بزرگتر و سطوح تمرین استقامتی بالاتر در ارتباط است. خون ترکیبی از پلاسما و عناصر متشکله است. عناصر خون شامل سلول های قرمز خون، سلول های سفید خون و پلاکت ها می باشد. درصدی از حجم کل خون که شامل سلول ها یا عناصر متشکله است، هماتوکریت نامیده می شود. سلول های قرمز خون، اکسیژن را در پیوند با هموگلوبین منتقل می کنند؛ کاهش در تعداد و عملکرد سلول های قرمز خون می تواند تحویل اکسیژن را محدود کند و بنابر این اجرای ورزشی را تحت تاثیر قرار دهد(ویلمور، 2008).[3]

 

نظر به این­كه آمادگی قلبی- تنفسی یكی از مهم­ترین شاخص­های فیزیولوژیك آمادگی عمومی بدن است و نیز آمادگی هوازی مطلوب در قبال همكاری و هماهنگی دستگاه­ های قلب و تنفس میسر می باشد؛  بنابراین،  به همان اندازه  اهمیت  قلب  و عروق و تحقیقات
بی­شماری كه دستگاه قلبی عروقی به خود اختصاص داده است، ضروری است درباره سلول های خونی و دستگاه ریوی و اثر این دو بر عملكرد ورزشکاران تحقیقات  بیشتری صورت گیرد. به طور كلی بیشتر تحقیقات انجام شده دربارة دستگاه ریوی و سلول های خونی در حوزة پزشكی و روی افراد مبتلا به بیماری­های انسدادی، بیماری های خونی  بوده و در حوزة فیزیولوژی ورزش نیز مطالعات مربوط به تأثیر فعالیت بدنی و ورزش و انواع آن  بر حجم های ریوی و پارامترهای خونی می باشد؛ که از آن جمله می توان به تحقیقات زیر اشاره نمود:

 

(خسروی، 1376) با بررسی تأثیر یك برنامة تمرین تناوبی زیر بیشینة شنا بر حجم­ها و ظرفیت­های پویا و ایستای ریوی زنان میان­سال نتیجه گرفت كه ظرفیت­های ایستای ریوی زنان شناگر شامل ظرفیت حیاتی و ظرفیت­های پویای ریه (حجم بازدمی با فشار در ثانیه اول و درصد آن و نیز حداكثر تهویه ارادی و درصد آن) در گروه آزمایش به طور معناداری بالاتر از گروه كنترل است.

 

(هوانگ چوآنگ و وان اوزنز [4]،  2006) در پژوهشی كه روی تغییرات پاسخ عملكرد ریوی به یك برنامه تمرینی كنترل ­شده 10 هفته­ای در افراد مسن كم ­تحرك انجام دادند، به این نتیجه رسیدند كه تمرین هوازی با شدت بالا تاثیر معناداری بر ظرفیت حیاتی با فشار و حجم بازدمی با فشار در ثانیه اول دارد؛ در حالی كه تمرین هوازی با شدت متوسط بر ظرفیت حیاتی با فشار اثر معنادار دارد.

 

 (کلاپ، 2000) دریافت تمرینات منظم ورزشی باعث تغییراتی در هموگلوبین، هماتوکریت و گلبول های قرمز خون گشته و باعث افزایش غلظت این فاکتور های خونی و همچنین خون می گردد؛ که به دنبال این سازگاری ها و تغییرات، عملکرد ورزشکاران طی این تمرینات بهبود پیدا خواهد کرد.

 

 از موضوعات مورد علاقه فیزیولوژیست های ورزشی مطالعه تاثیر فعالیت بدنی و ورزشی بر حجم ها و ظرفیت های ریوی و همچنین تاثیر فعالیت بدنی بر پارامترهای خونی می باشد و چون تفاوت این شاخص های فیزیولوژیکی اغلب به تفاوت های وراثتی نسبت داده شده است، موجبات غفلت از پرداختن بیشتر به توسعه و تاثیر این  فاکتورها بر روی عملکرد را فراهم آورده است (مک آردل[5]،1379) .

 

بهبود این شاخص های  فیزیولوژیکی می تواند در پیشرفت ورزشکاران اثرگذار باشد؛ لیکن با توجه به مطالعات محقق، تحقیقی در زمینه اثر این شاخص ها روی عملکرد ورزشکاران انجام نشده است. این مساله تا حدی ارائه یک نظر جامع درباره اثر این شاخص های  فیزیولوژیکی بر عملکرد را کمی با تردید روبرو نموده است و محقق را بر آن داشته است تا به این موضوع بپردازد که آیا ورزشکارانی که دارای شاخص های فیزیولوژیکی مناسب تری می باشند عملکرد بهتری دارند؟

 

1-2-ضرورت و اهمیت تحقیق

 

بسیاری از والدین علاقمند هستند فرزندانشان موفقیت در یک رشته ورزشی را تجربه کنند. برخی از والدین حتی ممکن است تمایل داشته باشند فرزند خود را در سطح نخبگان ورزشی و قهرمانان ملی و بین المللی ببینند. امروزه تحقیقات علمی در حوزه علوم ورزشی لزوم داشتن توانایی فیزیولوژیکی مناسب برای رسیدن به اوج قله قهرمانی در رشته های مختلف را به اثبات رسانیده است ( باشفاعت،1387).

 

 

 

اگر به خوبی به اطراف خود بنگریم، مشاهده خواهیم کرد که برخی افراد بعد از گذشت سالیان متمادی تلاش و تمرین، پیشرفت چندان در خور  توجهی در یک رشته ورزشی خاص نداشته و در عوض کسانی نیز بوده اند که به عبارتی راه صد ساله را در یک شب طی کرده اند و در مدت کوتاهی در زمره ورزشکاران تراز اول یک رشته ورزشی خاص قرار گرفته اند. این موضوع مساله داشتن یا نداشتن عوامل فیزیولوژیک مناسب برای کار و تلاش در یک رشته ورزشی خاص را مطرح می سازد ( بومپا[6]، 1985، هاره[7]، 1982 ).

 

استعدادهای بزرگی در زمینه دوچرخه سواری در کشور عزیز ما وجود دارد که در صورت آموزش و تمرین صحیح می توانند در آینده رشد و پیشرفت هر چه بیشتر آنها با این ورزش را در ایران سبب شود. ورزشکار باید به سطح مطلوب یا بهتر بگوییم عملکرد خوبی برسد و در ضمن سالم بماند ( فراهانی،1386 ).

 

چون هر رشته ورزشی ویژگیهای جسمانی و فیزیولوژیکی خاصی را می طلبد و ویژگی فیزیولوژیکی متفاوت نتایج متفاوت در عملکرد را رقم می زند.  بنابراین لازم است به دنبال افراد مستعد که دارای ویژگیهای فیزیولوژیکی ویژه مناسب برای هر رشته ورزشی بوده یا به عبارتی گزینش افراد مستعد باید بر مبنای اصول علمی قرار گیرد سپس یک برنامه دقیق و منسجم تمرینی برای افراد با ویژگی های متفاوت و تواناییهای مختلف تدوین شود تا افراد دارای قابلیتهای بیشتر بتواند برتری خود را نسبت به سایرین به معرض اجرا بگذارند. تأثیر عوامل فیزیکی مختلف بر روی عملکرد ورزشکاران تائید شده است ( ویلمور،1386 ).

 

ویژگیهای ساختاری و فیزیولوژیکی از جمله خصوصیاتی است که بین افراد متفاوت است و سبب تفاوتهایی در عملکرد و اجرای آنها می شود. رشته های ورزشی مختلف و حتی ماده های مختلف یک رشته ورزشی نیازمند ویژگی های فیزیولوژیکی خاص هستند (صباغیان راد،1380).

 

بنابراین می توان نتیجه گرفت ویژگیهای آنتروپومتریکی و فیزیولوژیکی می توانند بر عملکرد و اجرای ورزش تاثیر چشمگیری داشته باشند  (رزم آرا، 1377).

 

با توجه به ضرورت انجام تحقیقات ارتباط عملکرد فیزیولوژیکی در رشته های مختلف ورزشی برای دستیابی به مدالهای جهانی و المپیک و کمبود تحقیقات و اطلاعات مربوط به ارتباط این دو در رشته دوچرخه سواری محقق در پی پاسخگویی به سوال زیر می باشد :

 

عملكرد ورزشكاران بر حسب شاخصهای فیزیولوژیك نظیر حجم ذخیره بازدمی و حجم بازدمی با فشار در ثانیه اول، میزان هماتوکریت، غلظت هموگلوبین چگونه است ؟ 

 

تعیین و اندازه گیری عوامل فیزیولوژیکی از زمان مورد نیاز برای رسیدن به اوج عملکرد ورزشی (در یک ورزش خاص) توسط افراد برگزیده می کاهد، بکارگیری تمرینات علمی را تسهیل می کند، فعالیتهای قهرمانی را کم هزینه تر، کوتاه تر و کار آمدتر می کند.

 

آشنایی با پاره ای از حجم های تنفسی امکان شناخت فیزیولوژیکی تنفس و چگونگی عملکرد ریه ورزشکار می دهد (آل فاكس،1383 ).

 

در گذشته محققان عموماً عملکرد دوچرخه سواران نخبه را به وسیله ارزیابی vo2max، بازده قدرت، تجمع اسید لاکتیک در خون و… اندازه گیری می کردند. از آنجایی که بسیاری از روشهایی که برای اندازه گیری این پارامترهای فیزیولوژیکی استفاده می شوند، پر هزینه و وقت گیر می باشند، لذا محققان استفاده از سایر پارامترهای فیزیولوژیکی را پیشنهاد می کنند. علاوه بر روش های استاندارد طلایی برای مشخص کردن عملکرد دوچرخه سواران روش های دیگر مثل اندازه گیری کاهش حداکثر اکسیژن ذخیره ای و آستانه تهویه به محققان امکان می دهد تا به صورت مناسب تری عواملی را که در برتری و ضعف  یک  دوچرخه سوار تاثیر دارند را مشخص کنند ( ماتیو[8]،2004).

 

تحقیق حاضر موجب بررسی عوامل فیزیولوژیکی روی عملکرد دوچرخه سواران شده و موجب شناسایی عوامل موثر و تاثیر گذار بر اجرای هر چه بهتر عملکرد این ورزشکاران شده و در طرح ریزی برنامه های تمرینی و نیز بهبود و ارتقای سطح کیفی این ورزش موثر می باشد و در مجموع به پیشرفت ورزش دوچرخه سواری کمک می کند.

 

سعی شده است که با استفاده از تکنولوژی و دانش مبنی بر فیزیولوژی فعالیت بدنی، عملکرد ورزش را پیش بینی کنند، تا برنامه تمرینی لازم را تجویز کنند و یا نیروی بالقوه استثنایی ورزشکاران را تشخیص دهند ( ویلمور،1387).

 

همزمان با افزایش آمادگی جسمانی که حاصل فعالیت های ورزشی است، انتظار می رود ظرفیت حمل اکسیژن از طریق تغییرات عوامل خون بهبود یابد. با وجود این نتایج گوناگون و بعضا غیر همسو، سبب شده تا موضوع تاثیر فعالیت های ورزشی با شدت ها و مدت های مختلف بر عوامل هماتوژیکال، سطح مهارتی ورزشکاران و ارتباط آن با عوامل تشکیل دهنده بافت خون، دامنه تغییرات پاسخ عوامل سازنده خون بر فعالیت های ورزشی، در دستور کار پژوهشگران باشد (گائینی،1380).

 

پژوهشهای اندكی در زمینه دوچرخه و دوچرخه سواری گروه‌های سنی مختلف در سطح کشور انجام شده است، به همین علت نیاز به پژوهش بر روی گروه سنی خاص دوچرخه سواران از مدتها پیش احساس می‌شد.

 

اگرچه تحقیقاتی مثل ( بارک[9]،1986و نیومن،1992و کین[10]،1985و پیک[11]، 1989)اجزای مختلف سیستم انرژی را مشخص می کند. اما محققان کمی بر روی پارامترهای فیزیولوژیکی مهمی که با عملکردهای موفق دوچرخه سواری مرتبط اند تمرکز کرده اند، مخصوصا رشته 4 کیلومتر( ماتیو،2004) .

 

از آنجا که ورزش دوچرخه سواری، ورزش بسیار جذاب و مفرحی می باشد، و قابلیت این را دارد که ورزشکار از سنین پایین تا میانسالی و حتی سنین پیری(البته نه به صورت حرفه ای) در این رشته به فعالیت بپردازد؛ و با توجه به این که این ورزش نیاز چندانی به زیرساخت های ویژه ندارد و به راحتی، حتی در جاده ها و در سایر مکان ها نیز قابل اجرا می باشد و برای بانوان نیز محدودیت چندانی ندارد؛ ونیز با توجه به این که دوچرخه سواری در کشور ما از جمله ورزش های نوپایی است که اگر به آن بها داده شود، می تواند در مسابقات بین المللی و المپیک مقام و مدال های با ارزشی کسب کند، محقق بر آن شد تا تحقیق خود را در زمینه دوچرخه سواری اجرا کند.

 

نتایج تحقیق حاضر میتواند به مربیان دوچرخه سواری برای طراحی برنامه های تمرینی در جهت ارتقا و بهبود عملکرد دوچرخه سواران کمک کند. همچنین فدراسیون  دوچرخه سواری و دیگر نهاد های مسئول در امر برنامه ریزی و مدیریت ورزشی نیز می توانند از تحقیق حاضر و تحقیقات مشابه در طراحی برنامه های کوتاه مدت و بلند مدت و همچنین گزینش ورزشکاران مستعدتر جهت بالا بردن کیفیت عملکرد تیم ها و مربیان در سطوح مختلف ورزش حرفه ای استفاده کنند.

 

در نهایت انجام چنین تحقیقاتی باعث ایجاد انگیزه در دوچرخه سواران و افراد علاقمند می شود تا به این ورزش روی بیاورند و به صورت جدی تر در این ورزش فعالیت کنند. باشد تا به این وسیله گامی هر چند کوچک در راه اعتلای ورزش کشور عزیزمان ایران برداشته شود.  

در سال­های اخیر مطالعه راه­های مقابله با استرس توجه زیادی را به­خود جلب نموده است. بررسی و شناخت عوامل مؤثر بر سبك­های مقابله با وقایع همراه با استرس، یكی از موضوعات مورد بررسی در رفتارشناسی مقابله­ای است. گرچه قسمت اعظم این مقوله هنوز ناشناخته مانده است، به­طور معمول این نکته پذیرفته شده که روش­های مقابله با استرس یکی از راه­های مؤثر اجرای ورزشی و عامل مهمی در تعیین عملكرد در موقعیت­های پُر استرس است. همچنین مقابله‌ی ناموفق با استرس بر عملکرد و رضایت ورزشکاران تأثیرگذار است (انشل، کیم، چانگ، اوم[17]، 2001؛ کرون و هیندل[18]، 1988). عواملی که ناشی از مقابله ناموفق با استرس هستند شامل تنش عضلانی (انشل، کیم و همکاران، 2001) و کاهش میزان تمرکز می­باشند (کرون، هیندل و همکاران، 1988).

 

مقابله دو كاركرد عمده دارد :تنظیم هیجانات ناگوار و درمانده كننده و اتخاذ كنش به منظور تغییر و بهبود مسئله­ای كه موجب ناراحتی شده است. بر این اساس دو دسته از شیوه­های كلی مقابله را می­توان این­گونه بیان كرد: “مقابلة معطوف به­حل مسئله” و” سبك­های هیجان­مدار” (کارادماس و کالانتزی [19]، 2004). یکی دیگر از ساختار­هایی که در روانشناسی ورزشی و روانشناسی عمومی پیرامون مطالعات سبک­های مقابله مورد بررسی قرار گرفته است، سبک رویکرد (که به آن هوشیار، توجه، فعالیت، حساسیت، درگیر شدن و مقابله فعال هم گفته می شود) و همچنین سبک اجتناب (که به آن عدم هوشیاری، منفعل، عدم حساسیت، عدم درگیری و روی گردان نبود نیز گفته می شود) است (انشل، 1996؛ انشل، ویلیامز، هاج [20]، 1997؛ کاسیدیس، رودافینوس، انشل و پورتر، 1997؛ کرون، 1993؛ کرون، 1996؛ مک کری، 1992؛ راث، 1996). سبک­های مقابله به‌طور عمومی اشاره به سبک­های مقابله رفتاری (به­عنوان مثال انجام عملی) و شناختی (به عنوان مثال فرآیندهای ذهنی مانند صحبت کردن با خود) دارند که سعی آنها بر آن است تا استرسی را که در شرایط محیطی ایجاد شده است، به سمت تفسیر­های عاطفی و شناختی سوق دهند (کرون، 1996؛ اسکینر، اج، آلتمن، شروود[21]، 2003). بنابراین بازیکنی که بعد از دریافت یک پنالتی به‌صورت مثبت (به­عنوان مثال پرسیدن دلایل پنالتی) یا به­صورت منفی (جر و بحث کردن) با موقعیت درگیر می‌شود یک مقابله­ی رویکردی را استفاده می­کند. روش­های مقابله­ای اجتنابی از سوی دیگر به‌عمل­هایی اطلاق می­شوند که در آنها از این موقعیت­ها اجتناب می­شود (کرون، 1993؛کرون، 1996) و می­توان آنها را تحت عنوان رفتاری یا شناختی طبقه­بندی کرد.

 

محققان به­طور معمول معتقدند که مقابله با استرس از جمله ویژگی­های موقعیتی و شخصی است (کاسیدیس، رودافینوس، انشل و پورتر[22]، 1997). این موضوع چهار چوبی ایجاد می­کند که تئوری مقابله­ی تعاملی و یا زمینه­ای نامیده می­شود (میلر[23]، 1992). خصوصیات شخصی شامل سبک مقابله ورزشکاران (انشل، ویلیامز[24]، 2000؛ مادن، کرکبای و مک­دونادل[25]، 1989) و همچنین شناخت آنها از موقعیت استرس­زا است (لانزدال و هاو[26] ،2004). عامل موقعیتی شامل منابع (انشل و دلانی[27]، 2001) و همچنین شدت موقعیت استرس­زا است (مادن، سامرز و براون[28]، 1990) که توسط ورزشکار احساس می­شود.

 

 

 

بر اساس تئوری صفت مقابله­ای، افراد به­طور مداوم به انواع مختلفی از وقایع استرس­زا که معمولاً مطابق با سبک­های مقابله­ی خود است پاسخ می­دهند (اوریل و روسن[29]، 1972؛ لونتال، سولس[30]، 1993؛ موس، سویندل[31]،1990؛ راث، کوهن[32]، 1986). تئوری مقابله­ی زمینه­ای از سوی دیگر مجموعه­ای از ویژگی­های شخصی و موقعیتی را برای سبک­های مقابله شخص در نظر می­گیرد (فلکمن، 1992؛ مک کری، 1992؛ تری[33]، 1991).

 

بنابراین زمینه­ای که در آن استرس تجربه می­گردد حداقل تا میزان مشخصی پاسخ شخص را در برابر موقعیت استرس­زا مشخص می­کند، خصوصاً اگر رویدادی که تجربه می­گردد بسیار شدید باشد. با این وجود، این­که تا چه میزان سبک­های مقابله تابعی از نوع رویداد پُر استرسی است که در ورزش تجربه می­شود ،کمتر شناخته شده است. چرا که موقعیت­ها­ی ورزشی که در آنها استرس ایجاد می­شود، بنا بر گفته مک کری نامحدود هستند (1992).

 

اثر عوامل استرس­زا بر سبك مقابله­ی ورزشکاران باعث نظام­دهی بیشتر مقابله با استرس می‌شود. این موضوع به نوبه خود منجر به تاکید تفاوت­های فردی ورزشکاران در فرآیند رویاروی با استرس است.

 

زنان و مردان تمایلی ویژه به استفاده از سبكی مخصوص خود  با توجه به تفاوت­های جنسیتی در مقابله با استرس دارند (انشل، کانگ، مسنر،2010). برای مثال انشل و کاسیدیس (1997) دریافتند ورزشکاران با مهارت بسیار بالا در مقایسه با دیگر ورزشکارانی که از مهارت کمتری برخوردار بوده­اند بیشتر از استراتژی­های مقابله­ای رویکردی استفاده کرده­اند و جنسیت در این خصوص تفاوتی را ایجاد نمی­کند. با این وجود در ورزشکارانی با مهارت کمتر، زنان نسبت مردان عمدتاً از روش مقابله اجتنابی استفاده می­کنند (انشل و سوتارسو، 2007).

 

در ورزش ووشو[34] اجرای فرم و مبارزه در دو قسمت جداگانه آموزش داده می­شود: در مسابقات سبک تالو[35] ورزشکاران به اجرای حرکات نمایشی می­پردازند و در آن درگیری و برخورد بین ورزشکاران دیده نمی­شود، در سبک مبارزه­ای که سانشو[36] یا ساندا نامیده می­شود، ورزشکاران به‌صورت رودررو و مستقیم با هم به مبارزه می­پردازند. با توجه به ماهیت این دو سبک هر کدام می‌توانند موقعیت استرس­زایی خاصی را دارا باشند و در نتیجه سبک مقابله­ای انتخابی می­تواند متفاوت باشند.

 

بر این اساس در این تحقیق سعی بر آن بود تا سبک­های مقابله با استرس در سبک­های تالو و ساندا با یکدیگر مقایسه شده و همچنین نقش جنسیت در اختیار سبک­های مقابله بر اساس سبک‌های ووشو تعیین گردد.

 

1-3- ضرورت و اهمیت تحقیق

 

در سال­های اخیر مطالعات حیطه­ی مقابله با استرس در ورزش مورد توجه محققان قرار گرفته است (بهرامی­زاده و بشارت[37]2010). روان­شناسان ورزشی و ورزشکاران حرفه­ای برای ارزیابی ارتباط بین احساسات و عملکرد ورزشی رقابتی، و به­طور خاص برای دریافت چگونگی تعدیل و بیان مناسب احساسات جهت تسهیل عملکرد، تلاش­هایی را آغاز کرده­اند (استوگ، کلمنتس، والیش، داونی[38]، 2009).

 

شرکت در مسابقات ورزشی استرس بالایی را بر افرادی که در حال رقابت هستند تحمیل می‌کند. استرس ارائه شده در رقابت معمولاً موجب اضطراب رقابتی ورزشکاران شده و باعث تحمیل فعالیت اضافی به آنان می­شود. هنگامی­که اضطراب به­درستی مدیریت و یا تفسیر نشده باشد، ورزشکاران کنترل خود را از دست می­دهند و سطح عملکرد آنها کاهش می­یابد (سجادی و همکاران، 2011).

 

اغلب ورزشکاران زمان شرکت در مسابقات مهم ورزشی از آمادگی جسمانی مطلوبی برخوردار بوده و مهارت­های کافی برای روبرو شدن با حریفان خود را کسب کرده­اند. از سوی دیگر موفقیت یا شکست آنان در مسابقات مهم ورزشی تا اندازه­ی زیادی نیز به آمادگی روانی­شان و این­که چگونه بر استرس ناشی از مقابله با حریف یا حریفان فایق آیند بستگی دارد. با توجه به تحقیقات انجام شده توسط جیاکوبی و وینبرگ (2000) مشخص گردید، که استراتژی­های مقابله دارای یک رابطه­ی قوی با عملکرد هستند. علاوه بر این، گفته می­شود “احساسات بر روند عملکرد و روند عملکرد مداوم به‌شدت بر محتوا و شدت احساسات تأثیر گذار است” (هانین ،2000).

 کشف آدیپوکین­ها­، به طور قابل توجهی به درک درستی از بیماری­های متابولیک کمک کرده است. بافت چربی در حال حاضر، به جای اینکه تنها به عنوان یک منبع انرژی غیرفعال محسوب شوند، به عنوان یک اندام بیولوژیکی فعال، قادر به تولید مواد مختلفی مانند بسیاری از هورمون­­ها­ و سایتوکین­ها می­باشد. آدیپوکین­ها، سایتوکین­هایی هستند که از بافت آدیپوسیت ترشح می­شوند. هر چند برخی آدیپوکین­ها ممکن است اثر محافظتی (مانند آدیپونکتین، آپلین) داشته باشند اما بیشتر آن­ها می­توانند در افزایش خطر ابتلا به بیماری­های قلبی – عروقی از روی تاثیرات پیش التهابی بر سیستم عروقی­­ یا با افزایش مقاومت انسولین موثر باشند. از آنجا که ممکن است برخی آدیپوکین­ها منعکس کننده وضعیت پیش التها­بی ناشی از افزایش چاقی و افزایش نفوذ ماکروفاژها بدون شرکت مستقیم در مسیرهای آترواسکلروستیک باشند، پس دیگر نمی­توانیم نقش فعالی که بافت چربی در بیماری­های فیزیوپاتولوژی و متابولیک و CVD دارد، را نادیده بگیریم (سو لیم و همکاران، 2012). نتایج مطالعات مختلف نشان می­دهد آدیپوکین­ها در افزایش چاقی مرتبط با اختلالات و سندرم متابولیک به­ویژه در پاتوژنز (افراد مبتلا به دیابت نوع 2) موثر هستند (اُلفت جی و همکارانش، 2012). آدیپوکین­ها در افزایش تصلب شرایین (آترواسکلروز) نیز نقش دارند (سو لیم و همکاران، 2012). ­از جمله آدیپوکین­ها می­توان به اینترلوکین 6، رزیستین[6]، فاکتور نکروز آلفا، RBP4[7]، آپلین، ادیپونکتین، واسپین[8] و کمرین اشاره کرد (هیدا و همکاران[9]، 2005).

 

در سال 2000 یک آدیپوکین جدید به نام واسپین که به خانواده برتر سرپین­ها[10] تعلق داشت از بافت چربی احشایی جدا شد. واسپین (مشتق از بافت چربی احشایی سرین بازدارنده پروتئاز) آدیپوسایتوکین جدیدی است که از بافت‌های چربی سفید احشایی موش صحرایی یک مدل حیوانی مبتلا به دیابت نوع 2 مشتق شده است (هیدا و همکاران، 2005). واسپین دارای خواص متعدد فیزیولوژیکی مانند بهبود تحمل گلوگز، افزایش حساسیت به انسولین، کاهش قند خون، کاهش مصرف غذا و همچنین به عنوان یک ضد التهاب در مطالعاتی که در محیط آزمایشگاه انجام شده است، می­باشد (وادا، 2008؛ برونتی و همکاران، 2011). نتایج مطالعات بالینی نشان می­دهد افزایش سطح واسپین در خون با چاقی و مقاومت به انسولین ارتباط دارد (تل و همکاران، 2008؛ گولکلیک و همکاران، 2009). واسپین نقش محوری در پاتوژنز بیماری کبد چرب غیرالکلی (NALFD) دارد. نه فقط به عنوان تنظیم کننده حساسیت به انسولین بلکه به عنوان واسطه­های فرایندهای التهابی عمل می­کند. شواهد نشان می­دهد شیوع بیماری کبد چرب غیرالکلی به طور مداوم در حال افزایش است که به دلیل افزایش روزافزون چاقی است. (دیواناگام و همکاران، 2009)، مقاومت به انسولین کبدی و عضلانی را در نوجوانان مبتلا به کبد چرب غیرالکلی (NALFD) و نوجوانان سالم که وزن و سن یکسانی داشتند، اندازه‌گیری کردند. در نتیجه پی­بردند که مقاومت به انسولین در نوجوانان با NAFLD به طور مستقل از شاخص توده بدن (BMI) آنها افزایش یافته بود. همچنین پژوهش­ها نشان می­دهند آمادگی جسمانی در سطح بالا، باعث کاهش فعالیت واسپین می­شود در حالی که فعالیت ورزشی در افراد غیرورزشکار باعث افزایش غلظت سرم واسپین می­شود (ودا[11]، 2008). در مقابل در پژوهشی که بر روی 36 سر موش به دنبال 4 هفته تمرینات مقاومتی در موش­های صحرایی غیردیابتی انجام شد، مشخص گردید سطح واسپین سرمی به طور معنی­داری کاهش می­یابد اما در گروه دیابتی که تمرین داشتند سطح واسپین کاهش پیدا نمی­کرد. از این رو می­توان چنین استنباط کرد که تمرینات مقاومتی، تاثیر متفاوتی بر سطوح واسپین سرمی گروه­های دیابتی و غیردیابتی موش­های صحرایی می‌گذارد (صفرزاده و همکاران، 1391). از طرفی دیگر در پژوهشی که بر روی 10 زن انجام گرفت مشخص گردید به دنبال اجرای یک تمرین مقاومتی یک روزه، در سطوح واسپین و گلوکز هیچ تغییر عمده­ای به وجود نمی‌آید اما در مقابل سطوح انسولین به طور معنی­داری افزایش می­یابد و همچنین باید گفت سطوح واسپین با گلوکز و انسولین همبستگی معناداری نداشت و این بدان معنی است که یک دوره تمرین قدرتی یک روزه تاثیری بر روی غلظت واسپین ندارد و این احتمال وجود دارد که واسپین تنظیم کننده مهمی برای گلوکز نباشد (قهرمانی و همکاران، 2012). بنابراین هورمون واسپین ممکن است با حساسیت به انسولین رابطه داشته باشد و بتواند با ایجاد تغییر در سطح آن، میزان مصرف گلوکز را از طریق تغییر در مقاومت به انسولین و یا حساسیت به انسولین تغییر دهد.

 

از طرف دیگر کمرین، ادیپوکینی می­باشد که در سال 2007 کشف شده است و مشخص گردید از 131 تا 137 اسید آمینه تشکیل شده است. به طور عمده، جایگاه اصلی این ادیپوکین در بافت چربی است. بررسی‌ها نشان می­دهد کمرین در بافت چربی موش­های چاق افزایش می­یابد. علاوه بر این در افراد چاق و دیابتی نیز کمرین افزایش پیدا می­کند. در مجموع کمرین در نفوذ ماکروفاژها به درون بافت چربی که ممکن است باعث توسعه التهاب و مقاومت به انسولین شود، نقش مهمی را می­تواند ایفا کند. همچنین مشاهده شده است این هورمون می‌تواند در بیماری­­های خود ایمنی، آرتریت روماتوئید، بیماری­های التهابی روده، سرطان تخمدان و بیماری کبد چرب غیرالکلی تاثیرگذار باشد. نتایج مطالعات نشان می­دهد بین کمرین و شاخص سندروم متابولیکی ارتباط وجود دارد. در این تحقیقات بین شاخص توده بدنی، دور کمر، فشار خون، تری‌گلیسرید، کلسترول، لیپوپروتئین با چگالی پایین و سطوح کمرین همبستگی مثبت ولی بین سطوح لیپوپروتئین با چگالی بالا و ادیپونکتین و کمرین همبستگی منفی­ای وجود دارد. صارمی و همکارانش اثر ۱۲ هفته تمرین قدرتی بر سطح سرمی كمرین، پروتئین واكنشگر C و فاكتور نكروز تومور آلفا در افراد مبتلا به سندروم متابولیك را مورد بررسی قرار دادند. آنها به این نتیجه رسیدند که 12 هفته تمرین قدرتی موجب بهبود شاخص­های قلبی و متابولیکی در افراد مبتلا به سندروم متابولیک می­شود و این بهبود با کاهش سطح کمرین و CRP همراه است. ریما[12] و همکارانش نیز اثر ورزش و کاهش وزن بر سطوح کمرین و بیان بافت چربی در 740 نفر از افراد چاق را در 12 هفته فعالیت ورزشی با رژیم غذایی مشخص مورد بررسی قرار دادند و به این نتیجه دست یافتند که کاهش سطوح کمرین ممکن است به بهبود حساسیت به انسولین و کاهش قابل توجه وزن کمک می­کند. در مقابل در پژوهشی که (حقیقی و همکاران، 1390) بر روی بیماران سندرم تخمدان پلی­كیستیك PCOS)) انجام دادند، مشاهده کردند که سطح هورمون كمرین در سرم بیماران PCOS نسبت به گروه شاهد که دارای BMI مشابه بودند، افزایش قابل توجهی پیدا می­کند. براساس یافته­های این پژوهش، تغییرات كمرین می­تواند در تشخیص مكانیسم اختلال مذكور و یافتن راهكارهای درمانی جدید موثر واقع شود.

 

با توجه به اهمیت این دو هورمون به­عنوان عوامل احتمالی در پیشگیری و یا هشدار دهنده بیماری­ها، فرایندهای متابولیکی و عملکردهای دستگاه­های مختلف بدن که در بالا بیان شد و نتایج متناقض تحقیقات انجام شده در این زمینه، به­نظر می­رسد انجام پژوهش حاضر ضروری می­باشد. در پژوهش حاضر، محققان به­دنبال پاسخ به این سوالات هستند که آیا تمرینات ­هوازی شدید تاثیری بر سطوح پلاسمایی واسپین

 دارد؟ آیا تمرینات ­هوازی شدید تاثیری بر سطوح پلاسمایی کمرین دارد و آیا به­دنبال هشت هفته تمرینات ­هوازی شدید، رابطه معناداری بین تغییرات واسپین و کمرین وجود دارد؟ بنابراین هدف کلی از انجام پژوهش حاضر، بررسی تاثیر هشت هفته فعالیت هوازی با شدت زیاد بر سطوح پلاسمایی واسپین (Vaspin) و کمرین (Chemerin) در موش­های ماده نژاد اسپراگوداولی است.

 

1-3- ضرورت و اهمیت تحقیق

 

 در طول دهه­ی گذشته، چاقی به طور فزاینده­ای شیوع یافته و در حال حاضر یكی از جدی­ترین مسائل مربوط به سلامت عمومی است. سندروم متابولیك یا سندروم مقاومت به انسولین، یك اختلال متابولیكی است كه توسط حضور چندین عامل خطرزای بیماری­های قلبی – عروقی از جمله چاقی شكمی، افزایش چربی خون، فشار خون بالا و مقاومت به انسولین مشخص می­شود. سندروم متابولیك و دیابت نوع ۲، مهم­ترین عوامل خطرزای مرتبط با بیماری‎‌های قلبی – عروقی در افراد چاق هستند. البته سازوكارهایی كه توسط آن­ها سندروم متابولیك در افراد چاق گسترش می­یابد به خوبی روشن نیست. بنابراین بررسی برخی از هورمون‌هایی که به عنوان عوامل تاثیرگذار یا پیش­آگهی (پرگنوزی) در پیشگیری و یا هشدار دهنده بیماری‌ها، فرایندهای متابولیکی و عملکردهای دستگاه­های مختلف بدن محسوب می­شوند، ضروری است.

 

در گذشته باور بر این بود كه بافت چربی یك بافت بی­اثر است و تنها به صورت ذخیره كننده­ی تری‌گلیسریدها عمل می­كند اما در حال حاضر به خوبی نشان داده شده است بافت چربی برخی از پروتئین‌های فعال زیستی – كه به طور كلی آدیپوكین­ها نامیده می­شوند – ترشح می‌‌‌كند و از این راه در هموستاز انرژی (مانند :آدیپوكین لپتین) و التهاب سیستمیك (مانند: TNF-α) نقش ایفا می­كند كه به نظر می­رسد در بیماری­زایی سندروم متابولیك، نقش كلیدی دارند (صارمی و همکاران، 1389). بنابراین باید گفت بافت چربی به عنوان یك سیستم هورمونی فعال علاوه بر ایفای نقش در ذخیره انرژی، دركنترل متابولیسم بدن نیز شركت می­كند .آدیپوكین­ها، پروتئین‌های ترشح شده از بافت چربی هستند كه این نقش را به عهده دارند (حقیقی و همکارانش، 1391). شواهد اخیر پیشنهاد می­­كند كه چاقی، به ویژه چاقی احشایی، با وضعیت التهاب مزمن، توسط سطح نشانگرهای التهابی اینترلوکین6، فاکتور نکروز تومور آلفا و پروتئین واکنشگرC  همراه است. در واقع التهاب مزمن، در افراد چاق مهم­ترین عامل مرتبط كننده­ی افزایش توده‌ی بافت چربی و مقاومت به انسولین عنوان شده است، زیرا TNF-α، IL-6، واسپین و کمرین كه واسطه‌های شیمیایی ترشح شده از بافت چربی هستند، واسطه­های مهم ایجاد مقاومت به انسولین در افراد چاق نیز می­باشند (صارمی و همکاران، 1389).

 

با توجه به اینکه دو هورمون واسپین و کمرین در سال­های اخیر کشف شده است، پژوهش­های ورزشی محدودی در این زمینه انجام شده است. علاوه بر این، هنوز یک نتیجه قطعی در ارتباط با پاسخ این دو هورمون به فعالیت ورزشی نیز مشخص نشده است چرا که نتایج این پژوهش­های، متناقض می­باشد. (یونگ و همکاران، 2011) نشان دادند واسپین در سلول­های اندوتلیال عروقی نقش حفاظتی دارد. ممکن است واسپین در کاهش گرفتگی شریان­های ناشی از سندرم متابولیک نیز نقشی اساسی داشته باشد. در مقابل پایین­تر بودن سطح سرمی واسپین در بیماران دیابتی نوع ۲ مبتلا به عوارض ریزعروقی (نوروپاتی، رتینوپاتی و نفروپاتی) در مقایسه با بیماران بدون این عوارض حاکی از تاثیر این ادیپوکین در اختلالات متابولیکی می‌باشد (گالسیک[13] و همکاران، 2009). در همین زمینه در پژوهشی که بر روی 16 سر موش با یك برنامه تمرین 4 هفته­ای انجام شد، مشخص گردید سطوح سرمی واسپین در گروه تجربی در مقایسه با گروه شاهد به طور معناداری پایین­تر بوده است و این نتایج نشان می­دهد تمرینات مقاومتی می­تواند باعث كاهش سطوح سرمی واسپین همراه با كاهش سطوح شاخص­های التهابی دیگر شود. باید توجه داشت كاهش سطوح سرمی واسپین ممكن است، پاسخی تعدیلی به بهبود حساسیت انسولینی و كاهش سطوح شاخص‌های التهابی در موش­های صحرایی تمرین كرده گردد (صفرزاده و همکاران، 1391). در مقابل در بافت چربی موش­های چاق نیز گزارش شده است بر اثر درمان با واسپین نوترکیب، حساسیت انسولینی افزایش می­یابد که در همین ارتباط براساس یافته­های (یان و همکاران، 2008) می­توان چنین فرض نمود افزایش غلظت سرمی واسپین موش­های صحرایی دیابتی که به­دنبال تمرینات مقاومتی رخ می­دهد، در افزایش حساسیت به انسولین موثر است. در پژوهشی که با هدف انجام 12 هفته تمرین ایروبیک[14] بر روی مقاومت به انسولین، آنزیم­های کبدی و نشانگرهای التهابی در مردان چاق صورت گرفت مشاهده گردید که هیچ رابطه معنا‌داری بین سطوح واسپین و پارامترهای متابولیکی که شامل مقاومت به انسولین باشد وجود ندارد. این نتایج نشان می­دهد 12 هفته تمرین ایروبیک به طور معناداری مقاومت به انسولین و پارامترهای متابولیکی را افزایش می­دهد در حالی که بر سطوح واسپین پلاسمایی بی­تاثیر می­باشد (جی یانگ، 2011).

 

از طرف دیگر، در یک پژوهش مشخص گردید تغییرات ناشی از فعالیت ورزشی در غلظت‌های کمرین، با چاقی و مقاومت به انسولین ارتباط ندارد (صارمی و همکاران، 2010). در پژوهشی دیگر که برای اندازه­گیری سطوح کمرین بر روی 740 نفر برای اندازه­گیری mRNA[15] و نیز سه گروه آزمایشی دیگر که 12 هفته تمرین، 6 ماه مطالعه رژیم با کالری محدود، و 12 ماه بعد از عمل جراحی، انجام شد، نشان داده شد که mRNA کمرین به ویژه در بافت چربی بیماران با دیابت نوع 2 بالاتر بوده است و با شاخص توده بدن (BMI)، درصد چربی بدن، پروتئین واکنشگر C[16] و ارزیابی مدل هموستاز مقاومت به انسولین و آهنگ تزریق گلوکز همبستگی دارد. کاهش وزن ناشی از عمل جراحی چاقی باعث کاهش عمده­ای در ظهور کمرین شد. مقاومت به انسولین و التهاب، پیشگویی­های مستقل از BMI برای افزایش غلظت سرم کمرین می­باشند. کاهش ظهور کمرین و کاهش غلظت سرم ممکن است با بهبود حساسیت انسولین و التهاب غیر قابل تشخیص در بیماری­های بالینی بالاتر از کاهش وزن عمده مرتبط باشد (چکرون[17] وهمکاران، 2012). بنابراین می­توان گفت تغییرات این هورمون­ها می­تواند به عنوان یک عامل پیشگیری کننده و یک زنگ خطر برای افرادی باشد که احتمال دارد درگیر سندرم­های متابولیکی شوند. به همین دلیل در پژوهش حاضر آزمودنی­های سالم انتخاب شدند تا بتوان پاسخ واسپین و کمرین به فعالیت ورزشی را مورد بررسی قرار داد. بنابراین در پژوهش حاضر تاثیر 8 هفته برنامه تمرینی شدید هوازی بر این هورمون­ها در موش­های سالم بررسی شد.

 

1-4- اهداف تحقیق

 

1-4-1- هدف کلی

 

بررسی تاثیر هشت هفته فعالیت هوازی با شدت زیاد بر سطوح پلاسمایی واسپین (Vaspin) و کمرین (Chemerin) در موش­های ماده نژاد اسپراگوداولی

 

1-4-2- اهداف اختصاصی

 

 

• بررسی تاثیر هشت هفته فعالیت هوازی با شدت زیاد بر تغییرات واسپین موش­های ماده نژاد اسپراگوداولی

 

• بررسی تاثیر هشت هفته فعالیت هوازی با شدت زیاد بر تغییرات کمرین موش­های ماده نژاد اسپراگوداولی

 

• بررسی رابطه بین واسپین و کمرین بعد از هشت هفته فعالیت هوازی با شدت زیاد در موش­های ماده نژاد اسپراگوداولی

 

1-5- سوالات تحقیق

 

 آیا هشت هفته فعالیت هوازی با شدت زیاد تاثیر معناداری بر تغییرات واسپین موش‌های ماده نژاد اسپراگوداولی دارد؟

 

 

• آیا هشت هفته فعالیت هوازی با شدت زیاد تاثیر معناداری بر تغییرات کمرین موش‌های ماده نژاد اسپراگوداولی دارد؟

 

• آیا پس از هشت هفته فعالیت هوازی با شدت زیاد رابطه معناداری بین واسپین و کمرین موش­های ماده نژاد اسپراگوداولی وجود دارد؟

 

1-6- تعاریف مفهومی و عملیاتی متغیرهای پژوهش

 

 1-6-1- تعریف مفهومی

 

1-6-1-1- واسپین

 

آدیپوسایتوکین جدیدی به نام واسپین که به خانواده­ی بزرگ سرپین­ها[18] تعلق داشت، از بافت چربی احشایی سرین بازدارنده پروتئاز در سال 2000 جدا شد. واسپین، پروتئینی است که جرم مولکولی آن برابر با 47 کیلودالتون است و مترشحه از بافت چربی می­باشد. پروتئین واسپین در موش صحرایی، موش و انسان به ترتیب از 392، 394 و 395 اسید آمینه تشکیل شده است و با توجه به آنالیزهای متعدد مشخص شده است که 40% هویت واسپین، A1 – آنتی تریپسین می­باشد. در پی تحقیقات انجام شده مشخص گردید که واسپین از آدیپوکین­ها پیروی می­کند (هیدا و همکاران، 2005).