فهرست مطالب

مطالعات کاربردی علوم زیستی در ورزش - پیاپی 24 (زمستان 1401)

نشریه مطالعات کاربردی علوم زیستی در ورزش
پیاپی 24 (زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/11/26
  • تعداد عناوین: 7
|
  • بختیار ترتیبیان*، باقر رضایی، مرتضی طیبی صفحات 8-21
    زمینه و هدف

    به نظر می رسد استفاده از مکمل های تغذیه ای می تواند ترشح هورمون های آنابولیک را در فرآیند تمرین-ریکاوری متاثر سازد. هدف از تحقیق حاضر، تعیین تاثیر مکمل بتا هیدروکسی بتا متیل بوتیرات به شکل اسید آزاد (HMB-FA) بر پاسخ های هورمونی و ریکاوری حین پروتکل شبیه سازی شده کشتی در کشتی گیران به مدت یک شب و یک روز بوده است.

    روش تحقیق:

     تعداد 20 کشتی گیر مرد انتخاب شده و به طور تصادفی در دو گروه مکمل - تمرین (10 نفر) و دارونما - تمرین (10 نفر) قرار گرفتند. هر یک از گروه ها، مکمل یا دارونما را به میزان 3 گرم/روز دریافت کردند. شرکت کنندگان یک پروتکل اختصاصی شبیه سازی شده کشتی را  پنج بار و هر بار مشتمل بر چهار بخش تکرار کردند. نمونه های خونی جهت اندازه گیری مقادیر سرمی عامل رشد شبه انسولین-1 (IGF-1)، کورتیزول (Cort) و نسبت IGF-1/Cort قبل از مصرف مکمل، بعد از مصرف مکمل، بلافاصله بعد از تکرار اول پروتکل اختصاصی کشتی، بلافاصله بعد از تکرار سوم پروتکل اختصاصی کشتی و بلافاصله بعد از تکرار پنجم پروتکل اختصاصی کشتی؛ اخذ گردید. وضعیت ریکاوری درک شده (PRS) بلافاصله قبل از تکرارهای اول، دوم، سوم، چهارم و پنجم پروتکل اختصاصی کشتی، ارزیابی شد. نتایج با استفاده از آزمون های تحلیل کوواریانس و تحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر در سطح معنی داری 0/05>p استخراج گردید.

    یافته ها

    مقادیر سرمی IGF-1 بعد از مصرف مکمل (0/001=p) و بعد اولین (0/004=p)، سومین (0/004=p) و پنجمین (0/01=p) پروتکل اختصاصی کشتی در گروه HMB-FA نسبت به گروه دارونما، بیشتر افزایش یافت. همچنین مقادیر سرمی IGF-1/Cort بعد از مصرف مکمل (0/001=p) و بعد اولین (0/001=p)، سومین (0/003=p) و پنجمین (0/001=p) پروتکل اختصاصی کشتی در گروه HMB-FA نسبت به گروه دارونما، بیشتر افزایش یافت؛ اما مقادیر Cort در گروه داورنما نسبت به گروه HMB-FA بعد از مصرف مکمل (0/006=p) و بعد اولین (0/002=p)، سومین (0/008=p) و پنجمین (0/002=p) پروتکل اختصاصی کشتی افزایش بیشتری پیدا کرد. از طرف دیگر، PRS در گروه دارونما نسبت به گروه HMB-FA  قبل از اولین، دومین، سومین، چهارمین و پنچمین پروتکل اختصاصی کشتی کاهش بیشتری نشان داد (0/05>p).

    نتیجه گیری: 

    به نظر می رسد مکمل گیری HMB-FA پاسخ های هورمونی کشتی گیران را حین اجرای یک پروتکل شبیه سازی شده کشتی بهبود می بخشد.

    کلیدواژگان: کشتی، مکمل HMB-FA، کورتیزول، عامل رشد شبه انسولین-1
  • آیدا قره باشلویی، علی یعقوبی*، نجمه السادات شجاعیان صفحات 22-31

    زمینه و هدف:

     تمرین و فعالیت ورزشی یکی از راهکارهای پیشگیری از کاهش عملکرد شناختی در سالمندی معرفی شده است. بنابراین هدف از تحقیق حاضر بررسی تاثیر 12 هفته تمرین ورزشی ایروبیک استپ بر سطح آمیلویید بتا-42 (Aβ42) پلاسمایی و وضعیت شناختی زنان سالمند بود.

    روش تحقیق: 

    روش پژوهش حاضر از نوع نیمه تجربی بود. بدین منظور 24 زن سالمند 60 تا 70 ساله به طور تصادفی انتخاب و در دو گروه تجربی (12=n) و کنترل (12=n) قرار داده شدند. گروه تجربی تمرینات ایروبیک استپ را با شدت 60 تا 70 درصد حداکثر ضربان قلب ذخیره، 3 جلسه در هفته را برای 60 دقیقه و به مدت 12 هفته به انجام رساندند. خون گیری در سه مرحله پیش آزمون، هفته هشتم و هفته دوازدهم انجام شد. سطح Aβ42 با روش الایزا و وضعیت شناختی با استفاده از پرسشنامه MMSE سنجیده شد. از آزمون آماری تحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر برای مقایسه درون گروهی و از آزمون t مستقل جهت مقایسه بین گروهی در سطح معنی داری 0/05>p استفاده شد.

    یافته ها

    بین سطح Aβ42 پلاسمایی زنان سالمند در پیش آزمون، هفته هشتم و هفته دوازدهم پس از مداخله تفاوت معنی داری وجود داشت (67/6=F، 009/0=p)؛ به گونه ای که این شاخص در هفته دوازدهم نسبت به پیش آزمون، به طور معنی داری پایین تر بود (01/0=p). بین میانگین امتیاز MMSE در پیش آزمون، هفته هشتم و هفته دوازدهم تفاوت معنی داری مشاهده نشد (63/0=F، 46/0=p).

    نتیجه گیری

    این نتایج نشان دهنده اثرات سودمند تمرین طولانی مدت ایروبیک استپ بر سطح Aβ42 پلاسمایی در زنان سالمند می باشد و به نظر می رسد با افزودن طول دوره تمرین ورزشی می توان بهبود عملکرد شناختی در این افراد را شاهد باشیم.

    کلیدواژگان: تمرین ایروبیک استپ، آمیلوئید بتا- 42 پلاسما، علمکرد شناختی، زنان سالمند
  • علیرضا قمری، مهران قهرمانی*، ناهید محمدی جاوید صفحات 32-41

    زمینه و هدف :

    سبک زندگی غیر فعال با خطر بالای چاقی، افزایش مقاومت به انسولین و بیماری های قلبی عروقی همراه است؛ در حالی که مداخله تغذیه ای در کنار اجرای برنامه های تمرینی، نقش مهمی در اصلاح آن دارد. هدف از پژوهش حاضر، مقایسه تاثیر دو نوع تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT) و تمرین تداومی با شدت متوسط (MICT) همراه با مصرف اسانس نعناع، بر ترکیب بدنی و سطح سرمی نسفاتین-1 مردان دارای اضافه وزن بود.

    روش تحقیق: 

    تعداد 48 مرد غیر ورزشکار سالم دارای اضافه وزن (با شاخص توده بدنی 25 تا 30 کیلوگرم/متر مربع) در دامنه سنی 25 تا 35 سال، ساکن شهر کرمانشاه به صورت هدفمند انتخاب و به طور تصادفی به شش گروه مساوی (هر گروه 8 نفر) شامل گروه 1) دارونما، 2) نعناع، 3) MICT + دارونما، 4) HIIT + دارونما، 5) MICT + نعناع، و 6) HIIT + نعناع؛ تقسیم شدند. مداخلات به مدت شش هفته انجام شد . پروتکل های MICT و HIIT به ترتیب با شدت 60 تا 75 درصد و 90 تا 100 درصد حداکثر ضربان قلب ذخیره با تکرار سه جلسه در هفته به اجرا درآمدند وگروه های مکمل نیز 50 میکرولیتر اسانس نعناع در ترکیب با 500 میلی لیتر آب روزانه مصرف کردند. داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS نسخه 19 با روش آماری تحلیل واریانس آمیخته در یک طرح ششگروه و دو زمان در سطح معنی داری 05/0≥p مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفتند.

    یافته ها :

    پروتکل MICT و HIIT (هر دو) باعث کاهش معنی دار درصد چربی بدن مردان دارای اضافه وزن شدند (05/0<p)؛ با این وجود، ترکیب این دو پروتکل تمرینی با اسانس نعناع، بر توده بدون چربی و نسفاتین-1 تاثیر معنی داری نداشتند (05/0<p).

    نتیجه گیری

    زمان شش هفته مداخله با مشخصات به اجرا و مصرف اسانس نعناع (با دوز مصرفی) به صورت مجزا و در ترکیب با پروتکل های MICT و HIIT؛ برای بهبود نسفاتین-1 و توده بدون چربی مردان دارای اضافه وزن کافی نبود.

    کلیدواژگان: تمرین تداومی، تمرین تناوبی شدید، نسفاتین-1، ترکیب بدنی، نعناع
  • زهره شانظری، محمد فرامرزی، محمدرضا کردی* صفحات 42-52

    زمینه و هدف:

     آتروفی عضلانی یک فرآیند فعال کنترل شده بوسیله مسیرهای پیام رسانی و برنامه های رونویسی ویژه است. آتروژین-1/ MAFbx و MuRF1 در مدل های مختلف آتروفی عضلانی، به طور مثبت تنظیم می شوند و مسیول افزایش تجزیه پروتیین از طریق سیستم پروتیازوم یوبیکوییتین هستند. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر یک دوره تمرین مقاومتی با شدت های بالا و متوسط بر بیان ژن های ژن های miRNA-23a، MuRF و آتروژین- 1 در عضلات تند و کند انقباض رت های نر سالمند نژاد ویستار بود.

    روش تحقیق:

     در این تحقیق 30 سر موش صحرایی سالمند (23 ماهه) نژاد ویستار به شکل تصادفی به سه گروه (10=n) شامل تمرین مقاومتی با شدت متوسط (MIRT)، تمرین مقاومتی با شدت بالا (HIRT) و کنترل تقسیم شدند. برنامه تمرین مقاومتی شامل هشت هفته تمرین بالا رفتن از نردبان با شدت زیاد و متوسط (به ترتیب با 80 و 60 درصد حداکثر ظرفیت حمل ارادی) و با تکرار پنج  روز در هفته بود. جداسازی عضله نعلی و عضله خم کننده دراز شست پا بلافاصله بعد از خونگیری در شرایط استریل انجام شد. بیان ژن MuRF، آتروژین -1 و miR-23a با تکنیک RT-PCR اندازه گیری شد. تجزیه تحلیل آماری با استفاده از آزمون تحلیل واریانس یک طرفه و دو طرفه در سطح معنی داری 05/0>p صورت گرفت.

    یافته ها

    بیان ژن های MuRF و آتروژین-1 پس از هشت هفته در دو گروه مقاومتی نسبت به گروه کنترل کاهش معنی دار و بیان miR-23a افزایش معنی داری پیدا کرد (05/0>p)؛ اما اختلاف تاثیر دو مداخله صورت گرفته بر miR-23a، MuRF و آتروژین-1 در هر دو عضله معنی دار نبود (05/0<p).

    نتیجه گیری

    به نظر می رسد تمرین مقاومتی با شدت های متوسط و بالا، می تواند باعث کاهش سطوح استراحتی عوامل مرتبط با آتروفی عضلانی و ژن های هدف آن در رت های سالمند شود و پیشرفت سارکوپنیا در دوره سالمندی را مهار نماید.

    کلیدواژگان: تمرین مقاومتی، ژن miR-23a، ژن MuRF، ژن آتروژین- 1، سالمندی
  • امیر کارگران، صادق امانی شلمزاری* صفحات 54-66

    زمینه و هدف:

     فعالیت دوگانه به سالمندان توصیه می شود، در حالی که این تمرینات بار متابولیکی اندکی بر ساختار عضلانی اسکلتی تحمیل می کند. بنابراین، هدف پژوهش حاضر تعیین اثر هشت هفته فعالیت پیاده روی- شناختی همراه با محدودیت جریان خون بر کیفیت عضلانی و تراکم استخوانی سالمندان زن بود.

    روش تحقیق: 

    تعداد 28 زن سالمند (90/2±1/63 سال) واجد شرایط و داوطلب در تحقیق، به صورت تصادفی در سه گروه (10=n) تمرین هوازی - شناختی (CAG)، هوازی - شناختی با محدودیت جریان خون (CAOG)، و کنترل (CG) قرار گرفتند. آزمودنی های گروه های تجربی تمرین پیاده روی - شناختی شامل 20 دقیقه فعالیت پیاده روی - شناختی را با شدت 45 درصد حداکثر ضربان قلب ذخیره به مدت هشت هفته با تکرار سه جلسه در هفته اجرا کردند. در گروه انسداد جریان خون، دو جفت کاف به قسمت بالای هر دو ران بسته شد. فشار کاف 50 درصد فشار انسداد شریانی بود و به میزان 10 درصد، هر دو هفته یک بار افزوده شد. فعالیت های شناختی شامل شمارش معکوس، یادآوری اشیا و بازی کلمات بود. کیفیت عضلات بالا و پایین تنه، قدرت عضلانی بالا و پایین تنه و آزمون شناختی و عملکرد جسمانی قبل و بعد از اجرای پروتکل تحقیق بررسی شد. از آزمون تحلیل کوواریانس برای تحلیل یافته ها در سطح معنی داری 05/0>p استفاده گردید.

    یافته ها

    بهبود معنی دار در شاخص های کیفیت عضلات پایین تنه (001/0=p)، قدرت پایین تنه (001/0=p)، آزمون عملکردی (001/0=p)، توده چربی (001/0=p) و درصد چربی (001/0=p) در گروه CAOG نسبت به دو گروه دیگر مشاهده شد. به علاوه، بهبود معنی دار در توده بدنی (001/0=p)، شاخص توده بدنی (001/0=p) و آزمون شناختی (001/0=p) در دو گروه تجربی نسبت به گروه کنترل مشاهده گردید. با این وجود، اختلافی در تراکم معدنی استخوانی (08/0=p)، توده بدون چربی (19/0=p) و کیفیت عضلات بالاتنه (09/0=p) بین گروه ها بدست نیامد.

    نتیجه گیری

    افزودن انسداد جریان خون به فعالیت پیاده روی، موجب افزایش قدرت عضلات و متعاقبا بهبود کیفیت عضله می گردد. فعالیت شناختی در حین پیاده روی نیز با بهبود عملکرد شناختی مغز همراه است. از این رو، به سالمندان توصیه می شود برای کسب مزایای بیشتر حین فعالیت پیاده روی، از فعالیت های شناختی و محدودیت جریان خون استفاده نمایند.

    کلیدواژگان: محدودیت جریان خون، فعالیت شناختی، قدرت عضلانی، ترکیب بدنی
  • بابک مصطفی فرخانی، مرضیه ثاقب جو*، سید علیرضا حسینی کاخک، مهدی هدایتی صفحات 68-84

    زمینه و هدف:

     تمرین هوازی و استفاده از محدودیت جریان خون (BFR) در بهبود توان هوازی ورزشکاران اثر مثبت دارد. هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر پنج هفته تمرین استقامت در سرعت تولیدی با و بدون BFR در تناوب های استراحتی بر سطوح سرمی عامل رشد اندوتلیال عروقی (VEGF)، عامل القای هایپوکسی-1 آلفا (HIF-1α) و عملکرد هوازی و بی هوازی مردان فوتبالیست بود.

     روش تحقیق:

     تعداد 39 مرد فوتبالیست (میانگین سنی 49/0±17 سال، قد 32/3±177 سانتی متر و وزن 24/1±68 کیلوگرم) به صورت تصادفی به سه گروه مساوی شامل 1) تمرین استقامت در سرعت تولیدی با BFR (SEPB)، 2) تمرین استقامت در سرعت تولیدی بدون BFR (SEP) و 3) کنترل (C، تمرین معمول فوتبال) تقسیم شدند. برنامه تمرین (دویدن با حداکثر سرعت در تناوب های 30 ثانیه ای و استراحت 150 ثانیه ای بین آن ها) و BFR (اعمال شده در قسمت بالای ران و با امتیاز هفت از 10 در مقیاس فشار درک شده) به مدت پنج هفته و سه جلسه در هفته انجام شد. سطوح سرمی VEGF و HIF-1α، حداکثر اکسیژن مصرفی (VO2max)، عملکرد هوازی، توان بی هوازی، شاخص خستگی و سرعت دویدن، قبل و بعد از برنامه تمرین اندازه گیری شد. آزمون تحلیل واریانس با اندازه گیری تکراری جهت تحلیل های آماری در سطح معنی داری 05/0≥p مورد استفاده قرار گرفت.

    یافته ها

    VO2max و عملکرد هوازی در گروه های SEPB و SEP و سرعت دویدن 30 متر در گروه های SEP و C بهبود معنی داری داشت، به گونه ای که افزایش VO2max و عملکرد هوازی در گروه SEPB نسبت به گروه SEP، به طور معنی داری بیشتر بود. سطوح VEGF و HIF-1α در هر سه گروه نسبت به پیش آزمون کاهش معنی داری یافت. توان بی هوازی و شاخص خستگی نیز در هر سه گروه نسبت به پیش آزمون، به ترتیب کاهش و افزایش معنی داری یافت.

    نتیجه گیری

    تمرین استقامت در سرعت تولیدی، منجر به بهبود VO2max، عملکرد هوازی و سرعت دویدن 30 متر در مردان فوتبالیست می شود و استفاده از BFR در تناوب های استراحتی، می تواند بهبودی بیشتری در برخی از این شاخص ها ایجاد نماید. مطالعات بیشتری جهت شناسایی دلایل کاهش سطوح سرمی VEGF و HIF-1α همراه با بهبود شاخص های هوازی متعاقب تمرین استقامت در سرعت تولیدی مورد نیاز است.

    کلیدواژگان: تمرین ورزشی، محدودیت جریان خون، آنژیوژنزیس، عملکرد ورزشی
  • وحید مقدم*، محمود سلطانی، حامد الماسی وند صفحات 86-96

    زمینه و هدف:

     فعالیت ورزشی بسته به شدت و مدت تمرین، بر بهبود وضعیت شناختی موثر است و استفاده از مکمل های گیاهی در کنار تمرین ورزشی، ترشح سایتوکاین های پیش التهابی را تنظیم کرده و بر وضعیت شناختی تاثیر مثبت دارد. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر 12 هفته تمرین هوازی و مصرف مکمل زعفران بر وضعیت شناختی و سطوح سرمی اینترلوکین-1 بتا (IL-1β) و فاکتور نکروز دهنده تومور آلفا (TNF-α) در مردان سالمند بود.

    روش تحقیق: 

    تعداد 40 مرد با میانگین سنی 99/2±12/68 سال و شاخص توده بدن 2/1±77/25 کیلوگرم/متر مربع به صورت هدفمند، انتخاب و به طور تصادفی در چهار گروه مساوی (هر گروه 10 نفر) شامل گروه های تمرین هوازی، زعفران، تمرین هوازی + زعفران، و دارونما قرار گرفتند. مداخلات به مدت 12 هفته انجام شد. تمرین هوازی شامل دویدن با شدت 75 تا 85 درصد حداکثر ضربان قلب ذخیره به مدت هشت دقیقه در جلسه اول بود و هر دو جلسه، یک دقیقه به زمان دویدن افزوده شد، به گونه ای که بعد از 12 هفته، زمان دویدن به  26دقیقه رسید. مکمل زعفران، روزانه به صورت کپسول با دوز 200 میلی گرم مصرف شد. اندازه گیری IL-1β و TNF-α با روش الایزا و وضعیت شناختی از طریق پرسشنامه MMSE صورت گرفت. داده ها با آزمون تحلیل واریانس طرح آمیخته و آزمون تعقیبی توکی در سطح معنی داری 05/p<0 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.

    یافته ها

    سطوح سرمی IL-1β و TNF-α در سه گروه مداخله به طور معنی داری کاهش یافت، اما در گروه تمرین + زعفران، کاهش آن ها بیشتر بود (05/p<0). از طرف دیگر، وضعیت شناختی در سه گروه مداخله در مقایسه با گروه دارونما، به طور معنی دار افزایش پیدا کرد، به طوری که این افزایش در گروه تمرین + زعفران بیشتر بود (05/p<0).

    نتیجه گیری:

     مصرف مکمل زعفران همراه با تمرینات هوازی، حداقل در مدت 12 هفته، با بهبود وضعیت شناختی و کاهش عوامل التهابی افراد سالمند همراه است؛ این تغییرات احتمالا از اختلالات شناختی و بیماری آلزایمر در سنین بالا پیشگیری می نماید.

    کلیدواژگان: تمرینات ورزشی، گیاه زعفران، وضعیت شناختی، التهاب، سالمندی
|
  • Bakhtyar Tartibian *, Bagher Rezaei, Mortaza Tayebi Pages 8-21
    Background and Aim

    It seems that the use of nutritional supplements can affect the secretion of anabolic and catabolic hormones during exercise-recovery process. The purpose of the present study was to determine the effect of beta-hydroxy beta methyl butyrate supplement in free acid form (HMB-FA) on hormonal responses and recovery in the wrestling-specific protocol (WSP) in wrestlers for one night and one day.

    Materials and Methods

    Twenty male wrestlers were selected and randomly divided into two groups: supplement-exercise (n=10) and placebo-exercise (n=10) groups. Each of the groups received a supplement or placebo at 3 g/day. The subjects repeated the WSP five times, each consisting of four sections. To measure serum insulin-like growth factor-1 (IGF-1), and cortisol (Cort), IGF-1/Cort ratio blood samples were taken before and after taking the supplement, immediately after the first repetition of the WSP, immediately after the third repetition of the WSP and immediately after the fifth repetition of the WSP. The perceived recovery status (PRS) was assessed immediately before the first, second, third, fourth, and fifth repetitions of the WSP. Results were extracted using analysis of covariance and analysis of variance with repeated measures at a significance level of p<0.05.

    Results

    The results showed that serum levels of IGF-1 after supplementation (p=0.001) and after the first (p=0.004), third (p=0.004) and fifth (p=0.01) of the WSP were significantly higher in HMB-FA group than placebo group. Moreover, serum levels of IGF-1/Cort after supplementation (p=0.001) and after the first (p=0.001), third (p=0.003) and fifth (p=0.001) of the WSP were significantly increased in the HMB-FA group as compare to the placebo group. However, cortisol indicated a higher increase in the placebo group than HMB-FA group after supplementation (p=0.006) and also after first (p=0.002), third (p=0.008) and fifth (p=0.002) of WSP. On the other hand, PRS in the placebo group showed a greater decrease than the HMB-FA group before the first, second, third, fourth, and fifth of WSP (p<0.05).

    Conclusion

    It seems that HMB-FA supplementation improves hormonal responses during the simulated wrestling protocol.

    Keywords: Wrestling, Beta-Hydroxy-beta-methylbutyrate free acid, cortisol, Insulin-like growth factor-1
  • Ayda Gharebashloei, Ali Yaghoubi *, Najmeh-Alsadat Shojaeian Pages 22-31
    Background and Aim

    Physical activity and exercise has been introduced as one of the ways to prevent cognitive decline due to aging. Thus purpose of the present study was to investigate the effect of 12 weeks step-aerobics training on amyloidβ-42 (Aβ42) and mental status of elderly women.

    Materials and Methods

    Based on this quasi-experimental, 24 old women, 60 to 70 years were selected and divided randomly into experimental (n=12) and control (n=12) groups. The experimental group performed step-aerobics training with an intensity of 60 to 70% of maximal heart rate reserve, three sessions per week for 12 weeks. Plasma Aβ42 level was measured with Elisa kit and mental status determined using of MMSE questionnaire scale. Repeated measures analysis of variance and independent t-tests were used to compare the variables within group or between group respectively with the significant level of p<0.05.

    Result

    There was a significant difference between the mean changes in plasma levels of Aβ42 in old women at pre-test, 8th week and 12th week (F=6.67, p=0.009) of training; whereas it was significantly lower at 12th weeks of training than pre-test (p=0.01). However, no significant difference was found between MMSE score in different stages (F=0.63, p=0.46).

    Conclusion

    These results indicate the beneficial effects of long-term step-aerobics training on plasma Aβ42 levels in elderly women, and it seems that due to increase the length of the training period, it could be observed an improvement in cognitive function at this age group.

    Keywords: Step-aerobics training, Amyloidβ-42, Cognitive function, Elderly women
  • Ali-Reza Ghamari, Mehran Ghahramani *, Nahid Mohammadi Javid Pages 32-41
    Background and Aim

    An inactive lifestyle is associated with an increased risk of obesity, increased insulin resistance, and cardiovascular diseases while nutritional interventions along with the implementation of exercise programs, can be considered as a modify controlling of these impairments.  The aim of this study was to compare the effect of high intensity interval (HIIT) and moderate intensity continuous (MICT) training along with peppermint extract consumption on body composition and serum level of Nesfatin-1 in overweight men.

    Materials and Methods

    Forty eight non-athletes healthy overweight men  25 to 35 years old, body mass index of 25 to 30 kg/m2  were purposefully selected and randomly divided into six groups including: 1) placebo, 2) peppermint, 3) MICT + placebo, 4) HIIT + placebo, 5) MICT + peppermint, and 6) HIIT + peppermint (n=8 in each group). Interventions were performed for six weeks. MICT and HIIT protocols were implemented with an intensity of 60-75% and 90-100% of the maximum heart rate of the reserve, respectively, with repetition of three sessions a week, and the supplement groups also consumed 50 microliters of peppermint essential oil in combination with 500 ml of water. Data were analyzed through SPSS18 using a mixed-design analysis of variance in a six groups and two times at p≤0.05 level.

    Results

    The MICT and HIIT (both) significantly reduced the percentage of body fat in overweight men (p<0.05); however, there was no significant difference in the amount of lean body mass and Nesfatin-1 (p>0.05).

    Conclusion

    Six-week of intervention with consumption of peppermint essential oil (with consumed dose) separately and in combination with MICT and HIIT were not enough for improvement of Nesfatin-1 and lean body mass in overweight men.

    Keywords: Continuous training, High intensity interval training, Nesfatin-1, Body composition
  • Zohreh Shanazari, Mohammad Faramarzi, Mohammadreza Kordi * Pages 42-52
    Background and Aim

    Muscle atrophy is an active process controlled by specific signaling pathways and transcriptional programs. Atrogin-1/MAFbx and MuRF1 are up-regulated in different models of muscle atrophy and is responsible for increased protein degradation through the ubiquitin proteasome pathway. The purpose of this study was to investigate the effect of moderate and high intensity resistance training on miR-23a, Atrogin-1 and MuRF gene expression in fast and slow twitch muscles in elderly rats.

    Materials and Methods

    Thirty male Wistar rats (23 months old) were randomly divided into three groups (n=10) including moderate-intensity resistance training, high-intensity resistance training and the control groups. Resistance training were performed during eight weeks of climbing a ladder with high intensity (80% Maximum voluntary carrying capacity/MVCC) and moderate intensity (60% of MVCC) for 5 days a week. Isolation of Soleus muscle and Flexor halluces longus (FHL) was performed immediately after blood sampling in sterile conditions. MiR-23a, Atrogin-1 and MuRF expression were measured by RT-PCR method in Soleus and FHL muscles. The statistical analysis was performed by One-way & Two-way ANOVA tests with significance level of p<0.05.

    Results

    The results showed that the expression of MuRF and Atrogin-1 genes in both resistance groups were significantly lower than those the control group and miR-23a expression expression in both high and moderate resistance groups was significantly higher than the control group (p<0.05). But there was no significant difference between the effect of high and moderate intensity resistance training on miR-23a, MuRF, and Atrogin-1 expression in both muscles (p>0.05).

    Conclusion

    It seems that resistance training with moderate and high-intensity can decrease the resting levels and gene expression of factors associated with muscular atrophy (miR-23a) and its target genes (Atrogin-1, MuRF) in older rats, and these exercises could lead to the prevention of sarcopenia.

    Keywords: resistance training, miR-23a gene, Atrogin-1 gene, MuRF gene, Aging
  • Amir Kargaran, Sadegh Amani-Shalamzari * Pages 54-66
    Background and Aim

    Dual-task training is recommended for the elderly people; while this kind of training have a low metabolic load on the skeletal muscle structure. This study was aimed to evaluate the effects of an eight-week cognitive-walking training with blood flow restriction (BFR) on muscle quality (MQ) and bone density in elderly women.

    Materials and Methods

    Twenty-eight eligible elder women (63.1±2.90 yrs.) were randomly assigned into three groups (n=10) including cognitive-aerobic (CAG), cognitive-aerobic with occlusion (CAOG), and control (CG). The subjects in experimental groups trained three times a week for eight weeks; 20-min cognitive-walking training on treadmill at 45% of maximal heart rate reserve. Two pairs of cuffs were tied to the upper part of both thighs in the occlusion group. The cuff pressure was 50% of the calculated arterial occlusion and increased by 10% in every two weeks. Cognitive tasks included counting backward, remembering objects, and making worlds. Before and post performing protocol, MQ of the upper and lower body, cognitive test, and physical function tests were measured. Analysis of covariance was used to analyze the data at the significance level of p<0.05.

    Results

    Significant improvements in lower body MQ (p=0.001), leg strength (p=0.001), functional test (p=0.001), fat mass (p=0.001), and body fat percentage (p=0.001) were observed in CAOG as compared to other groups. In addition, significant increase were observed in body mass (p=0.001), body mass index (p=0.001), and the cognitive test (p=0.001) in two experimental groups. However, there was no differences in bone mineral density (p=0.08), lean body mass (p=0.19) and arm MQ (p=0.09) between the groups.

    Conclusion

    The blood flow restriction can increases muscle strength and MQ. Cognitive activity during walking is also associated with improved cognitive function in the brain. Hence, the elderly people are advised to use cognitive activities and BFR during walking for more benefits.

    Keywords: blood flow restriction, Cognitive training, Muscle strength, Body composition
  • Babak Mostafa Farkhani, Marziyeh Saghebjoo *, Seyed Alireza Hosseini Kakhk, Mehdi Hedayati Pages 68-84
    Background and Aim

    Aerobic training and the use of blood flow restriction (BFR) have a positive effect on improving athletes’ aerobic power. The aim of the present study was to assess the effect of five weeks of speed endurance production training with and without BFR on serum vascular endothelial growth factor (VEGF) and hypoxia-inducible factor-1 alpha (HIF-1α) levels and aerobic and anaerobic performance in male soccer players.

    Materials and Methods

    Thirty nine male soccer players (mean age 17±0.49 years, height 177±3.32 cm, weight 68±1.24 kg) were randomly divided into three equal groups, namely (1) speed endurance production training with BFR (SEPB), (2) speed endurance production training without BFR (SEP), and (3) control (C, common soccer training). Training program (repeated maximal 30‐s sprint running, separated by 150‐s recovery periods) and BFR (upper thigh BFR with a rating of 7 out of 10 on a perceived pressure scale) were performed three times a week for five weeks. Serum VEGF and HIF-1α levels, maximal oxygen consumption (VO2max), aerobic performance, anaerobic power, fatigue index, and running speed were measured before and after the training program. Repeated-measures analysis of variance was used for statistical analyzing at the significance level of p≤0.05.

    Results

    VO2max and aerobic performance in the SEPB and SEP groups and running speed of 30 meters in the SEP and C groups showed significant improvement so that the increase in VO2max and aerobic performance in the SEPB group was significantly higher than in the SEP group. The VEGF and HIF-1α levels were significantly decreased in all three groups compared with the pre-test. Also, anaerobic power and fatigue index in all three groups decreased and increased, respectively as compared to the pre-test.

    Conclusion

    Speed endurance production training improves VO2max, aerobic performance, and running speed of 30 meters in male soccer players and BFR using during the rest intervals can lead to further improvements in some of these variables. Further studies are needed to identify reasons for decreased serum levels of VEGF and HIF-1α along with the improvement of aerobic parameters following speed endurance production training.

    Keywords: exercise training, blood flow restriction, Angiogenesis, Sport performance
  • Vahid Moghaddam *, Mahmood Soltani, Hamed Almasi Vand Pages 86-96
    Background and Aim

     Physical activity based on intensity and duration could have an effective impact on cognitive status. Moreover, using the herbal supplement along with exercise training regulates the secretion of pre-inflammatory cytokines, and has a positive impact on the cognitive status.  The aim of this study was to examine the effect of 12 weeks aerobic exercise and saffron supplement consumption on cognitive condition and serum levels of IL-1β and TNF-α in elderly men.

    Materials and Methods

    Forty men with average age of 68.12±2.99 years and body mass index of 25.77±1.2 kg/m2 were purposefully selected and randomly divided into four equal groups (n=10) including aerobic exercise, saffron, aerobic exercise+saffron and placebo. The interventions were conducted for 12 weeks. Aerobic exercise included 8 minutes running up to 75-85 percent of maximal reserve heart rate were performed in the first session. In every two sessions, one minute was added to the running time, so that after 12 weeks, the running time reached to 26 minutes. Saffron supplement was taken daily in the form of capsules with a dose of 200 mg. Measurement of IL-1β and TNF-α were done using Elisa method. Cognitive status was measured by MMSE questionnaire. Data were analyzed by mixed design analysis of variance and Tukey post hoc test at the significant level of p<0.05.

    Results

    Serum levels of IL-1β and TNF-α in three intervention groups decreased significantly; but it indicated higher changes after exercise+saffron intervention (p<0.05). Moreover, cognitive status improved significantly in the intervention groups than placebo group; so that this improvement was higher in the exercise+saffron group (p<0.05).

    Conclusion

     Consuming saffron supplements along with aerobic exercise, at least for 12 weeks, is associated with improving cognitive status and reducing inflammatory factors in the elderly; these changes probably prevent cognitive disorders and Alzheimer’s disease in old age.

    Keywords: Exercise trainings, Saffron, Cognitive status, Inflammation, Elderly