4-2-3-1- ارزیابی عملکرد شبکه بر اساس معیار MSE 82

4-2-3-2- ارزیابی عملکرد شبکه بر اساس معیار RMSE 85

4-3- بررسی درصد صحت پیش بینی شبکه عصبی فازی 87

4-4- بررسی معناداری تفاوت میانگین بازدهی روش های معاملاتی 89

خلاصه 93

 

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادها

مقدمه 94

6-1- خلاصه پژوهش 95

6-2- نتایج پژوهش 95

6-2- محدودیت های پژوهش 97

6-3- پیشنهادها 97

خلاصه 98

منابع فارسی 99

منابع انگلیسی 103

پیوست1 107

پیوست2 117

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جدول‌ها

جدول (1-1): کلمات اختصاری 6

جدول (2-1): خلاصه پیشینه تحقیقات داخلی 59

جدول (2-2): خلاصه پیشینه تحقیقات خارجی 60

جدول(3-1): متغیرهای استفاده شده توسط محققین قبلی. 63

جدول (3-2): نحوه تصمیم‌گیری بر اساس شاخص RSI 69

جدول (3-3): نحوه تصمیم‌گیری بر اساس SMA-P. 70

جدول (3-4): نحوه تصمیم‌گیری بر اساس MACD-SL. 70

این مطلب را هم اگر خواستید بخوانید :

جدول (3-5): نحوه تصمیم‌گیری بر اساس EMA-P. 71

جدول (3-6): نحوه تصمیم‌گیری بر اساس SO.. 72

جدول (3-7): نحوه تصمیم‌گیری بر اساس سیگنال نهایی. 72

جدول (3-8): اطلاعات نمونه مورد بررسی. 75

جدول (4-1): متغیرهای ورودی شبکه‌های عصبی فازی پیش‌بین متغیرهای وابسته 78

جدول(4-2): تعداد و درصد فراوانی حضور متغیرهای مستقل در شبکه‌های عصبی فازی 80

جدول (4-3): نتایج آزمون مقایسه میانگین 88

جدول(4-4): میانگین بازده روزانه سهام‌های مورد بررسی در حالت پیش از کسر هزینه‌های معاملاتی        90

جدول(4-5): میانگین بازده روزانه سهام‌های مورد بررسی در حالت پس از کسر هزینه‌های معاملاتی        91

جدول (4-6): نتایج مطالعه توصیفی بازده روزانه روش های مختلف 92

 

 

 

فهرست شکل‌ها

شکل(2-1): سیستم فرضی مشتمل بر چند سری زمانی ورودی و یک سری زمانی خروجی 19

شکل (2-2): میانگین متحرک ساده50 و200 روزه. 21

شکل(2-3): MACD 22

شکل (2-4): RSI 23

شکل (2-5): شاخص KD 24

شکل (2-6): مدل کلی نرون فازی 28

شکل(2-7): نرون فازیAND 30

شکل(2-8):  نرون فازی OR 30

شکل(2-9): اجزای سیستم استدلال فازی…………… 31

شکل(2-10): یک نمونه تابع عضویت مثلثی 33

شکل(2-11): یک نمونه تابع عضویت ذوزنقه‌ای……… 34

شکل(2-12): یک نمونه تابع عضویت گوسی…………. 34

شکل(2-13): یک نمونه تابع عضویت زنگی شکل……… 35

شکل(2-14): روش مرکز مجموع‌های سطوح 35

شکل(2-15): روش نیمساز 36

شکل(2-16): روش‌های ماکزیمم عضویت 36

شکل(2-17): سیستم استدلال فازی ممدانی با سه متغیر ورودی و یک متغیر خروجی 38

شکل(2-18): سیستم استنتاج فازی تاکاگی- سوگنو 39

شکل (2-19): شبکه عصبی فازی با نرون AND 39

شکل(2-20): شبکه عصبی فازی با نرون OR 39

شکل(2-21): شبکه ANFIS 41

شکل(2-22): مدل تان و همکاران (2008) 54

شکل(2-23): معماری شبکه LVQ 55

شکل(2-24): معماری شبکه PNN 56

شکل(2-25): معماری شبکه FNN 56

شکل (3-1): مدل محقق ساخته پژوهش حاضر. 67

شکل (3-2): فرایند اجرای پژوهش حاضر. 74

شکل(4-1): معماری شبکه ANFIS 80

نمودار(4-1): MSE داده های آموزش 82

نمودار(4-2): نمودار مقادیرواقعی و پیش بینی شده SO حفاری برای داده‌های آموزش 83

نمودار(4-3): نمودار مقادیرواقعی و پیش‌بینی شده SMA-P فاذر برای داده‌های آموزش 83

نمودار(4-4): MSE داده های آزمون 84

نمودار(4-5): نمودار مقادیرواقعی و پیش‌بینی شده SO کچاد برای داده‌های آزمون 85

نمودار(4-6): نمودار مقادیرواقعی و پیش‌بینی شده MACD-SL شنفت برای داده‌های آزمون 85

نمودار(4-7): RMSE داده‌های آموزش 86

نمودار(4-8): RMSE داده‌های آزمون 87

نمودار(4-9): درصد صحت پیش‌بینی داده‌های آزمون 88

نمودار(4-10): تعداد معاملات هر سهم 92

 

 

 

 

 

 

فصل اول

کلیات پژوهش

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه

پژوهش حاضر به منظور انجام یک پژوهش علمی صورت گرفته است. بدین منظور جهت بررسی مساله‌ مربوطه، می‌بایست طرح پژوهش مناسبی تهیه شودکه مساله‌ی پژوهش در آن به خوبی تعریف، فرضیه‌های آن به درستی تدوین، روش گردآوری اطلاعات و تجزیه و تحلیل آن مشخص باشد. لذا در این فصل ابتدا به طور مختصر به تشریح و بیان موضوع پرداخته می‌شود. در ادامه اهمیت و ضرورت انجام پژوهش مورد بررسی قرار می‌گیرد. سپس به بیان فرضیه‌های پژوهش، اهداف اساسی از انجام پژوهش پرداخته شده و در ادامه، روش انجام پژوهش، قلمرو پژوهش و ابزار مورد استفاده در پژوهش برای تجزیه و تحلیل اطلاعات بیان شده‌اند و هم چنین  واژه‌ها‌ و اصلاحات تخصصی تعریف می‌شوند. در انتها، به علت کاربرد زیاد از حروف اختصاری در طول متن، تعاریف و عبارات کامل اصطلاحات پر کاربرد در یک جدول به نمایش گذارده شده است.

 

1-1-شرح و بیان مساله پژوهشی

همواره سرمایه‌گذاری و انباشت سرمایه در تحول اقتصادی کشور نقش بسزایی داشته است. اهمیت این عامل و نقش مؤثر آن را می‌توان به وضوح درسیستم کشورهایی با نظام سرمایه‌داری مشاهده کرد.  بدون شک بورس یکی از مناسب ترین جایگاه‌ها‌ جهت جذب سرمایه‌ها‌ی کوچک و استفاده از آنها جهت رشد یک شرکت، در سطح کلان و نیز رشد شخصی فرد سرمایه گذار است (فلاح شمس و اصغری، 1388). از آنجایی که هدف و تعریف سرمایه‌گذاری، به تعویق انداختن مصرف جهت مصرف بیشتر و بهتر در آینده است؛ افراد سرمایه‌گذار انتظار دستیابی به سود مورد انتظار خود را دارند (طلوعی اشلقی و حق دوست، 1388). بنابراین جهت دست‌یابی به بازده مورد انتظار می‌بایست خرید و فروش در بهترین زمان ممکن و در حجم مناسب صورت گیرد. یکی از مسائل مهم در زمینه مدیریت سرمایه‌گذاری، تعیین زمان مناسب خرید و فروش سهام است. این مساله توجه محققان را برای سال‌های مدیدی جلب نموده‌است. علت توجه بدین مساله، کسب منافع مهم مالی است که از یک مدل پیش‌بینی موفق بدست می‌آید. برای دست‌یابی به این منافع تلاش‌های بسیاری صورت گرفته و از سخت افزارها و نرم افزارها، تحلیل‌ها‌ی متفاوت مالی و مانند اینها ابداع شده و مورد استفاده قرارگرفته است. متخصصان بازار سرمایه برای سالیان متمادی بازار را مطالعه نموده‌اند و الگوهایی را فرا گرفته‌اند و پیش بینی‌ها‌ را براساس آن انجام می‌دهند. آنها ترکیبی از تشخیص الگو و تجربه مبتنی بر مشاهده روابط علّت و معلول را بکار می‌برند (کیو[1] و همکاران ، 2001). با این وجود در روندهای مالی، اغلب شرایطی بوجود می‌آید که قوانین را بهم می‌ریزد و پیش بینی را توسط روش‌ها‌ی مذکور دشوار می‌سازد (حنیفی و همکاران، 1388). در منطق و نیز در علم همواره شکافی بین تئوری و تفسیر نتایج حاصل از جهان نادقیق به علت ابهام و کاستی اطلاعات واقعی دیده می‌شود. از زمان ارائه نظریه مجموعه‌های فازی گامی موثر در جهت رفع این مساله برداشته شده است. مفاهیمی وجود دارند که از دید نرم افزاری مبهم و نادقیق هستند اما برای انسان کاملا قابل درک و پذیرفتنی است ( خاتمی، 1387). ادغام مجموعه‌های فازی و شبکه‌های عصبی یکی از اقداماتی است که جهت شناسایی شرایط مبهم و عدم اطمینان به مدل‌های پیش‌بینی صورت می‌گیرد. شبکه‌ها‌ی عصبی مصنوعی یکی از  روش‌ها‌ی بدیع و در حال تحول است که در موضوعات متنوعی قابلیت کاربرد دارد (لین[2] ، 2008). زمان بندی معاملات سهام مساله‌ای بسیار مهم و مشکل به دلیل پیچیدگی بازار سهام است. آنچه اهمیت دارد، پیش‌بینی روند قیمت سهام است که هدف اصلی در مباحث تحلیل تکنیکال است. تحلیل تکنیکال فرایند تحلیل قیمت‌های تاریخی سهام و حجم مبادلات در کوشش جهت پیش‌بینی حرکت‌های آینده قیمت می‌باشد. در این راستا فرصت‌های خرید و فروش از راه برآورد محدوده نوسانات بازار مشخص می‌شود. ‌گرچه این امر به دلیل دخالت عوامل متعدد بازار و روابط بین آنها چندان آسان نیست (تهرانی و عباسیون،1387). به نظر می‌رسد استفاده از ابزارها و الگوریتم‌های محاسباتی پیچیده‌تر مانند شبکه‌های عصبی فازی در مدل‌سازی فرایند‌‌های غیرخطی که منتج به قیمت و روند سهام می‌شوند، می‌تواند بسیار مفید باشد. لذا در این پژوهش سعی می‌شود با بهره گرفتن از متغیرهای بازار سرمایه (شاخص کل، نسبت P/E، سود هر سهم و…)، متغیرهای اقتصادی (نرخ ارز، قیمت نفت، قیمت طلا و…) و شاخص‌ها‌ی تحلیل تکنیکال (RSI  ،SO ،  MACDو …) شبکه عصبی فازی ای طراحی شود که قابلیت دستیابی به جواب بهینه ای نزدیک به جواب واقعی را دارا باشد. با توجه به شرح و بیان مسئله پژوهشی گفته شده، هدف این پژوهش طراحی مدلی جهت پیش‌بینی زمان بهینه انجام معاملات می‌باشد.

 

1-2-اهمیت و ارزش پژوهش

سرمایه‌گذاران در بازار سرمایه همواره در طول زمان علاقه مند به دانستن بهترین زمان انجام معامله جهت کسب بیشترین بازده ممکن می باشند. دستیابی به چنین اطلاعاتی تنها در صورتی ممکن است که نسبت به وضعیت آینده سهام آگاهی یابند. آگاهی از وضعیت آینده سهام مستلزم مجهز بودن به ابزاری جهت پیش بینی آینده می‌باشد. این ابزار می بایست قابلیت پیش بینی زمان بهینه معامله و بازده حاصله را دارا باشد. لذا لازم است که جهت دستیابی به ابزاری که از توانایی پیش‌بینی بهترین زمان انجام معامله با وجود شرایط مختلف زمانی برخوردار باشد، کفایت روش‌ها‌ی غیر خطی همچون شبکه‌ها‌ی عصبی فازی بررسی شوند.

 

1-3-اهداف پژوهش

هدف اصلی این پژوهش، بررسی نقش شبکه‌ها‌ی عصبی فازی در ارتقای اثربخشی شاخص‌ها‌ی تحلیل تکنیکال در پیش بینی علائم خرید و فروش سهام می باشد. که در این راستا، اهداف فرعی زیر تعریف می‌گردند:

1. بررسی صحت پیش‌بینی مدل شبکه عصبی فازی.
2. مقایسه بازده حاصل از روش پیشنهادی با بازده روش‌ها‌ی خرید و نگهداری و روش‌ها‌ی معاملاتی تحلیل تکنیکال پیش از کسر هزینه‌ها‌ی معاملاتی.
3. مقایسه بازده حاصل از روش پیشنهادی با بازده روش‌ها‌ی خرید و نگهداری و روش‌ها‌ی معاملاتی تحلیل تکنیکال پس از کسر هزینه‌ها‌ی معاملاتی.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

عنوان و شماره شکل	صفحه
تصویر (1-1)  مراحل تشکیل خندق…………………………………………………………………………	9
تصویر(1-2) مراحل مختلف تشکیل سر خندق…………………………………………………………..	10
تصویر(1-3) انواع مختلف فرسایش خندقی………………………………………………………………	13
تصویر(1-4) انواع مختلف سر خندق……………………………………………………………………….	15
تصویر(3-1)  نمایی کلی از منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………..	22
تصویر(3-2) پراکنش خندق ها در مناطق مورد مطالعه ………………………………………………..	25
تصویر(3-3) نقشه کاربری اراضی چوار…………………………………………………………………….	27
تصویر (3-4) کاربری اراضی مهران(صالح آباد)………………………………………………………….	27
تصویر (3-5) کاربری اراضی دهلران…………………………………………………………………………	27
تصویر (3-6) خندق از نوع خطی ……………………………………………………………………………	33
تصویر (3-7) خندق از نوع پنجه ای ………………………………………………………………………..	33
تصویر (3-8) خندق از نوع جبهه­ای ………………………………………………………………………..	34
تصویر (3-9) اندازه گیری ارتفاع هدکت………………………………………………………………….	این مطلب را هم اگر خواستید بخوانید : نگاهی به حوادث مرگبار در مدارس	34
تصویر (3-10) اندازه گیری عرض بالا خندق……………………………………………………………..	35
تصویر (4-1) آنالیز چند متغیره (PCA)……………………………………………………………………	48
تصویر (4-2) نمومه شماتیک از مقطع های بدست آمده خندق­­ها……………………………………	49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

عنوان و شماره نمودار	صفحه
نمودار (3-1)  نمودار درصد بارندگی فصلی ایستگاه صالح آباد………………………..	23
نمودار(4-1)اثر شیب بر فرسایش خندقی………………………………………………………	42
نمودار (4-2) اثر جهت بر فرسایش خندقی ………………………………………………….	43
نمودار (4-3)اثر ارتفاع بر فرسایش خندقی ……………………………………………………	44
نمودار (4-4) رابطه بین کاربری اراضی و فرسایش خندقی……………………………….	45
نمودار  (4-5) رابطه بین نوع خندق و فرسایش خندقی…………………………………….	45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

این مطلب را هم اگر خواستید بخوانید :

 

جدول 3ـ1 : طرح پژوهش …………………………………………………………………………………………………….67

جدول 3ـ2 : مشخصات آزمودنی­های پژوهش …………………………………………………………………………..69

جدول 4ـ1 : توصیف متغیرهای پژوهش …………………………………………………………………………………..78

جدول 4ـ2 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر   Vo2…………………79

جدول 4ـ3 : نتایج آزمون تعقیبی LSD فرضیه 1……………………………………………………………………….. 80

جدول 4ـ4 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر ثابت زمانی 1 ………..81

جدول 4ـ5 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر ثابت زمانی 2 ………..82

جدول 4ـ6 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر ثابت زمانی 3 ………..83

جدول 4ـ7 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر Vco2 ………………….84

جدول 4ـ8 :  نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر RER …………………85

جدول 4ـ9 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر VE ………………………86

جدول 4ـ10 : نتایج آزمون تعقیبی LSD فرضیه 5 ……………………………………………………………………….87

جدول 4ـ11 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر TV ……………………88

جدول 4ـ12 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر Fb …………………….89

جدول 4ـ13 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر ضربان قلب ………..90

جدول 4ـ14 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­ های تکراری در ارتباط با متغیر لاکتات خون ……….91

فهرست پیوست­ها

پیوست 1 : پرسشنامه ………………………………………………………………………………………………………………124

پیوست 2 : رضایت نامه …………………………………………………………………………………………………………..125

پیوست 3 : برنامه حرکات کششی  ایستا و پویا …………………………………………………………………………..126

پیوست 4 : نتایج آزمون کلموگراف- اسمیرنف …………………………………………………………………………..128

 

 

فصل اول   مقدمه و معرفی

 

 

1ـ1 مقدمه

در همه­ی دوران­ها ورزشکاران در جستجوی راهی بوده ­اند تا عملکرد ورزشی خود را بهبود بخشند. یکی از روش­هایی که می ­تواند بر توسعه عملکرد ورزشی تأثیر بگذارد و ورزشکار را از لحاظ فیزیکی و روانی برای عملکرد مطلوب آماده کند، گرم کردن است (3). گرم کردن با افزایش دما (96،3) و افزایش متابولیسم انرژی عضله، افزایش خاصیت ارتجاعی بافت، افزایش برون­ده قلبی و جریان خون محیطی، بهبود عملکرد دستگاه عصبی و فراخوانی عصبی عضلانی واحدهای حرکتی (3) و افزایش هماهنگی (96)، می ­تواند بر عملکرد ورزشی (3،14،79) و پیشگیری یا کاهش میزان آسیب اثر گذار باشد (14،79). هرچند فعالیت­ها و روش­های متنوعی برای گرم کردن مورد استفاده قرار می­گیرد، اما معمولا اکثر ورزشکاران مبتدی و نخبه حرکات کششی را به عنوان بخشی از برنامه گرم کردن قبل از فعالیت اصلی به منظور افزایش جریان خون، تمرکز و هماهنگی (136)، افزایش انعطاف پذیری و دامنه حرکتی، کاهش سفتی عضله، جلوگیری از آسیب و بهبود اجرا، به کار می­برند (13،89،133،135،136). حرکات کششی انواع مختلفی دارند که از جمله رایج­ترین آن­ها می­توان به کشش ایستا و پویا اشاره کرد

این مطلب را هم اگر خواستید بخوانید :

مقاله رایگان درباره ارزیابی عملکرد

 (79،122،135،136). هر چند کشش ایستا روشی آسان و ایمن بوده (133) و به وفور در فعالیتهای گرم کردن به منظور کاهش سفتی عضله، افزایش دامنه حرکتی (116)، جلوگیری از آسیب و حتی بهبود عملکرد مورد استفاده قرارمی­گیرد (96،135)، اما، پژوهش­های اخیر نشان داده­اند که کشش ایستا قبل از تمرین یا رقابت، باعث کاهش عملکرد در فعالیت­هایی شامل حداکثر تولید نیرو، قدرت، توان و پرش عمودی (25،30،44،89،108،122،134)، دو سرعت (53،86)، چابکی (86) و زمان عکس العمل و تعادل (24) می­شود. همچنین، گزارش شده است که اثرات منفی این کشش بر عملکرد تا 60  دقیقه (129) و یا 120 دقیقه (13) بعد از کشش نیز باقی می­ماند. علاوه­بر این، علی رغم اینکه بسیاری از نویسندگان نقش آن را در پیشگیری و کاهش آسیب گزارش کرده اند (27،112)، برخی دیگر از محققان تاثیر کشش بلافاصله قبل ازتمرین را در پیشگیری از آسیب رد کرده اند (28،64). برهمین اساس، درسال­های اخیر، استفاده از کشش دینامیک در برنامه گرم­ کردن توسعه پیدا کرده است (96) و مطالعات بسیاری نشان داده اند که این نوع کشش، می ­تواند باعث بهبود توان، نیرو، قدرت و پرش عمودی (68،71،86،96،131،132)، زمان دویدن دوی سرعت (53،72،86)، شتاب و هماهنگی (86) و چابکی (15،86) شود. ازاین رو، بسیاری از محققان گزارش کرده اند که کشش دینامیک موثرتر ازکشش ایستا است و حتی برخی پیشنهاد می­ کنند که کشش ایستا از برنامه گرم کردن حذف شود (30،86) و کشش پویا جایگزین گردد (86).

علی رغم پژوهش­های بسیاری که در مورد اثر حاد کشش قبل از رویدادهای بی­هوازی انجام گرفته، اثر حاد آن روی عملکرد هوازی و استقامتی هنوز دقیقا تحقیق و بررسی نشده و در جوامع علمی مورد سوال و بحث است (129،135). در عملکرد استقامتی، علاوه­بر حداکثر اکسیژن مصرفی و آستانه لاکتات، توانایی استفاده موثر از انرژی و در نتیجه اقتصاد فعالیت بالا و یا VO2 پایین­تر برای یک کار یکسان، یک جز حیاتی (12،13)، به خصوص درمیان ورزشکاران نخبه است (13). بویژه در پژوهش­های بسیاری ارتباط قوی بین اقتصاد دویدن (مصرف انرژی کمتر در سرعت معین) و عملکرد استقامتی گزارش  شده است (40،46،123،129). در مجموع، فاکتورهای اثرگذار متعددی بر هزینه انرژی و اقتصاد دویدن و در نتیجه بر عملکرد استقامتی شناخته شده است که از آن جمله می­توان به سن، جنس، خستگی (21،123)، فاکتورهای آنتروپومتری (مورفولوژی اندام، سفتی عضله، طول تاندون، وزن و ترکیب بدن..)، فیزیولوژیکی (حداکثراکسیژن مصرفی، دمای مرکزی، ضربان قلب، تهویه، لاکتات، نوع تار و سرعت انقباض تار، تعریق، فاکتورهای متابولیکی و..)، محیطی (دما، ارتفاع، باد، کفش)، بیومکانیکی (انعطاف پذیری، ذخیره و بازسازی انرژی الاستیک، نیروی واکنش زمین، طول گام و فاکتورهای مکانیکی و تکنیک دویدن…) و تمرینی (پلایومتریک، مقاومتی،تمرین در گرما،تمرین در ارتفاع ، سرعت و حجم تمرین  ..) (114) اشاره کرد. همچنین به نظر می­رسد، تمرینات ورزشی بویژه تمریناتی که در مرحله گرم کردن پیش از رقابت استفاده می­شوند نیز، بتواند بر هزینه انرژی و اقتصاد دویدن و پویایی اکسیژن مصرفی موثر باشد. بنابراین، اینگونه تمرینات باید به گونه­­ای انتخاب شوند که از افزایش هزینه انرژی جلوگیری کنند و باعث بهبود عملکرد شوند (129). به هرحال، مطالعات در این زمینه محدود و همچنان مورد توجه محققان می­باشد.

1ـ2  بیان مساله

گرم کردن یکی از اجزای کلیدی تمرین و مسابقه است. یک برنامه گرم کردن مناسب ورزشکار را از نظر جسمی و روحی برای تمرین و مسابقه آماده می سازد (3). حرکات کششی معمولا به عنوان بخشی از برنامه گرم کردن جهت افزایش دامنه حرکتی بدون درد برای افزایش اجرا و جلوگیری از آسیب مطرح است (13،135). مطالعات بسیاری نشان داده­اند که، کشش ایستا قبل از رویدادهای بی­هوازی باعث کاهش عملکرد، ولی کشش پویا باعث افزایش عملکرد می­شود. باوجوداین، اثر حاد کشش روی عملکرد هوازی و استقامتی هنوز روشن نشده است. برای مثال، برخی مقاله های گزارش شده در رابطه با این موضوع، اثرحاد کشش ایستا بر افزایش حداکثراکسیژن مصرفی به عنوان یکی از تعییین کننده های اصلی عملکرد هوازی نسبت به زمانی که هیچگونه کششی انجام نمی­ شود را نشان داده اند (135). از طرفی، در پژوهشی که توسط کور[1] و همکارانش با هدف بررسی تاثیر سه نوع گرم کردن بر حداکثراکسیژن مصرفی انجام شد، گزارش شد که اثر کشش پویا نسبت به ایستا بیشتراست (79). به هرحال، یکی دیگر از اجزای حیاتی موثر بر عملکرد هوازی و استقامتی، توانایی استفاده موثر از انرژی (اقتصاد دویدن) است (129)، زیرا هزینه انرژی بالاتر در تمرین باعث کاهش کارایی مکانیکی سیستم عضلانی و کاهش عملکرد و طی کردن مسافت کمتر می­شود (10). درحقیقت، اقتصاد دویدن، تقاضای (هزینه) انرژی در سرعت معین هنگام دویدن زیربیشینه است و از طریق مصرف اکسیژن در حالت یکنواخت و نسبت تبادل تنفسی تعیین می­شود (114). با وجود پژوهش­هایی که در این زمینه انجام گرفته، اثر حاد کشش بر اقتصاد دویدن و هزینه انرژی هنوز روشن نیست و اطلاعات ضد و نقیضی در این خصوص وجود دارد (123).

انعطاف پذیری به عنوان یک فاکتور بیومکانیکی تمرین پذیر و موثر بر اقتصاد دویدن است که بسیار مورد بحث است (74،123). محققان بسیاری ارتباط معکوس و معنادار بین انعطاف پذیری در عضلات ران، پا، تنه و لگن با اقتصاد دویدن، هم در دونده ها و هم غیرورزشکاران گزارش کرده­اند و پیشنهاد می­ کنند که اقتصاد دویدن در دونده های استقامت با انعطاف پذیری کمتر، بهتر است و در مقایسه با  افراد با انعطاف پذیری بالا، هزینه اکسیژن در یک کار زیربیشینه مشابه، کمتراست (43،74،123)، چون در این صورت انرژی الاستیک بیشتری ذخیره و مورد استفاده قرار می­گیرد (43،74،136)، زیرا گزارش شده است که  هنگام دو استقامت، 40  تا 50 درصد تقاضای انرژی از انرژی الاستیک تامین می­شود (123). بهبود اقتصاد دویدن به دنبال تمرین مقاومتی (13،114) نیز می ­تواند تاییدی برای این ارتباط باشد. برخی دیگر ازمحققان، این ارتباط معکوس را رد می­ کنند و انعطاف پذیری را یک فاکتور اساسی در رسیدن به اوج عملکرد می­دانند و معتقدند که، کشش قبل از تمرین بر اقتصاد و عملکرد دویدن موثراست (23،55،102)، زیرا باعث کاهش سفتی و در نتیجه نیاز به انرژی کمتر برای به حرکت درآوردن عضله می­شود (14،55،115). برای مثال، مطالعه گادجس[2] (1989) روی 7 مرد دانشجوی تمرین نکرده، بهبود 4 تا 7 درصدی دراقتصاد دویدن بلافاصله بعد از یک برنامه کشش ایستا را نشان داد (55). به هرحال، پژوهش­ها در مورد اثر حاد کشش بر اقتصاد دویدن و هزینه انرژی متناقض است و هنوز کاملا روشن نشده است (123). در همین راستا، برخی پژوهش­ها اثر منفی کشش بر اقتصاد دویدن را گزارش می­ کنند (41،74،128،129). همچنین، پژوهش­هایی وجود دارد که نشان می­دهد کشش ایستا (129) و پویا (117) باعث فراخوانی بیشتر واحدهای حرکتی و در نتیجه افزایش هزینه انرژی می­شود و عملکرد استقامتی را کاهش می­دهد. از طرفی، پژوهش­هایی نیز وجود دارد که نشان می­دهد، تفاوت معناداری در هزینه انرژی و اقتصاد دویدن بین گروه کشش و کنترل وجود ندارد. برای مثال، در پژوهشی که آلیسون[3] و همکارانش (2008) انجام دادند، نتایج نشان داد که کشش ایستا به مدت طولانی اثری روی هزینه انرژی (VO2)، اقتصاد دویدن، HR، RER و VE ندارد (13). همچنین، درپژوهشی که توسط استاسی لی پترسون[4] (2010) روی اثر کشش بر فاکتورهای قلبی عروقی و همودینامیکی (Q , HR DBP, SBP , MAP ,SVR , a-vo2diff , MVO2) و تنفسی (VE Fb ,Tv ,) انجام شد، نتایج نشان داد که کشش ایستا هیچگونه اثر مضر یا مفید بر اقتصاد دویدن ندارد (106). موجوک[5] و همکارانش نیز در سال 2011،  با پژوهش روی زنان دونده استقامت نشان دادند که، کشش ایستا تاثیری بر اقتصاد دویدن، هزینه انرژی، ضربان قلب و عملکرد استقامتی ندارد (99). همچنین، هایس و والکر[6] (62) و نیز زیمر[7] وهمکارانش (136)، پیشنهاد کردند که کشش ایستا و کشش پویا اثری بر اقتصاد دویدن یا اکسیژن مصرفی زیربیشینه ندارد. بنابراین، اثر کشش بر اقتصاد دویدن و هزینه انرژی هنوز روشن نیست و اطلاعات ضد و نقیضی در این خصوص وجود دارد، که این اختلافات می ­تواند مربوط به تفاوت­هایی در روش تمرین، تعداد آزمودنی­ها (123)، سن، جنس و سطح آمادگی، میزان فعالیت قبلی آزمودنی­ها، رژیم غذایی، طراحی آزمون، شدت و مدت آزمون و نوع، شدت، مدت و زمان کشش، فاصله کشش تا اجرا و… باشد (106). نکته قابل توجه دیگر این است که، در محاسبه ارتباط بین انعطاف پذیری و اقتصاد دویدن تفاوت­های جنسی باید در نظر گرفته شود. زیرا تفاوت ­های وابسته به جنس در اقتصاد دویدن بین آزمودنی­های تمرین کرده و تمرین نکرده وجود دارد (123). درهمین زمینه، پژوهش­هایی وجود دارد که نشان می­دهد مردان در یک فعالیت مشابه اقتصادی تر هستند (10،31). دنی­یلز[8] در مطالعه خود روی دونده های نخبه بیان کرد که مردان 6 تا 7 درصد در یک سرعت معین اقتصادی تر می­دوند (46). باوجود این، تریهرن[9] وهمکارانش در پژوهش خود، تفاوت معنی­داری در اقتصاد دویدن بین دو جنس پیدا نکردند (123). پژوهش­هایی وجود دارد که نشان می­دهد میزان سفتی تاندون و عضله در زنان 29 درصد کمتر از مردان است و از آنجایی که سفتی متغیر اصلی است که تحت تاثیر کشش قرار می­گیرد، بنابراین این امکان وجود دارد که پاسخ­های کشش بر عملکرد زنان و مردان متفاوت باشد (129). از طرفی، تفاوت­های جنسی (51) و ریتم­های مربوط به مراحل قاعدگی (109) بر پویایی اکسیژن مصرفی، شاخص­های قلبی و تنفسی و عملکردهای ورزشی نیز تاثیر دارد. لذا بررسی و پژوهش این موضوع روی زنان از اهمیت بسزایی برخوردار است. علی­رغم یافته هایی که اثر کشش را در پیشگیری از آسیب، توانایی­های بی­هوازی، اقتصاد دویدن و عملکردهای هوازی نشان می­دهد، تاثیر کشش بر اقتصاد دویدن هنوز مشخص نیست (123) و نیز پژوهشی در این رابطه در کشور انجام نگرفته است. از طرفی برای بیان دقیق تر اثر کشش بر هزینه انرژی و اقتصاد دویدن (اکسیژن مصرفی) و نیز روشن شدن مکانیسم­های احتمالی این اثر، باید فاکتورهای فیزیولوژیکی، همودینامیکی و متابولیکی متنوعی مورد آزمایش قرار گیرند (106)، تا مشخص شود که آیا کشش می ­تواند با تاثیر بر عوامل تفسی، قلبی ـ عروقی و متابولیکی و تاثیر بر هزینه انرژی این سیستم­ها، روی هزینه انرژی فعالیت زیربیشینه و اقتصاد دویدن اثر­گذار باشد یا خیر؟ همچنین، با توجه به چشم­گیرتر بودن اهمیت پویایی اکسیژن مصرفی نسبت به دیگر پارامترهای آمادگی هوازی مانند حداکثر اکسیژن مصرفی و آستانه لاکتات در بین تفاوت­ها در اجرای ورزشی و نیز با توجه به اینکه اکسیژن مصرفی فعالیت زیربیشینه دارای مولفه­ها یا فازهای زمانی مختلفی است (76)، بررسی اثر کشش بر ثابت­های زمانی اکسیژن مصرفی می ­تواند جنبه­ های جدیدی از تاثیر کشش را بر عملکرد ورزشی روشن کند و مشخص کند که آیا کشش می ­تواند با تاثیر بر ثابت­های زمانی پویایی اکسیژن مصرفی بر سرعت پویایی اکسیژن مصرفی و میزان کسر اکسیژن در فعالیت زیربیشینه و در نهایت بر عملکرد اثر داشته باشد یا خیر؟

بنابراین، باتوجه به اطلاعات ضد و نقیض و اختلافاتی که آزمودنی های مختلف (جنس، سطح آمادگی و…..) و پروتکل­های متفاوت تمرین و آزمون­، بر نتایج آزمون می­گذارند و اهمیت این سوال که آیا کشش قبل از تمرین یا مسابقه اثرمنفی روی هزینه انرژی و اقتصاد دویدن دارد یا نه، هدف تحقیق حاضر، بررسی اثر کشش ایستا و پویا بر اقتصاد دویدن و برخی فاکتورهای متابولیکی موثر (لاکتات،RER ،VO2 ، VCO2، Tv، Fb ،VE، HR ) و نیز بر ثابت های زمانی 1،2،3 از نمودار پویایی اکسیژن مصرفی، طی فعالیت زیربیشینه در دانشجویان زن رشته تربیت بدنی است تا نشان دهد که آیا کشش قبل از فعالیت زیربیشینه اثری بر اقتصاد دویدن دارد یا خیر ؟ همچنین، با توجه به نتایج پژوهش­هایی که اثرات متفاوت کشش ایستا و پویا بر عملکرد بی هوازی را به نمایش گذاشته است، نشان دهد که آیا کشش ایستا و پویا اثر متفاوتی بر اقتصاد دویدن نیز دارند یا خیر؟ و همچنین نشان دهد که آیا کشش می ­تواند بر فاکتورهای تنفسی، متابولیکی و نیز ثابت­های زمانی فعالیت زیربیشینه اثرگذار باشد و از این طریق بتواند بر اقتصاد دویدن اثر بگذارد یا خیر؟

1ـ3 ضرورت و اهمیت پژوهش

کشش سالهاست که به عنوان بخش اساسی و مهم در برنامه گرم کردن قبل از تمرینات ورزشی و رقابت به منظور افزایش جریان خون، بهبود هماهنگی (136)، افزایش عملکرد، کاهش خطرآسیب، افزایش دامنه حرکتی و انعطاف پذیری و کاهش سفتی و گرفتگی عضله انجام می­گیرد (13،89،133،135،136). قابلیت استفاده از اکسیژن، توانایی استفاده از چربی به عنوان سوخت و در نتیجه ذخیره کربوهیدرات، سرعت رسیدن به حداکثر اکسیژن مصرفی، سرعت شروع تجمع لاکتات و اقتصاد حرکت (114) و توانایی استفاده موثر از انرژی (129)، ازعوامل موثر بر عملکرد استقامتی هستند. ازجمله راه­های نسبتا ساده و شایع برای نشان دادن تفاوت­های موجود بین افراد در اقتصاد فعالیت جسمانی، ارزیابی اکسیژن مصرفی در انجام فعالیت معین است. این رهیاب به هنگام انجام فعالیت با سرعت یکنواخت که در آن اکسیژن مصرفی هنگام فعالیت دقیقا مقدار دفع انرژی فعالیت را نشان می­دهد، مفید است. این موضوع در تمرین­­های دراز مدت که موفقیت عمدتا به توانایی هوازی فرد و نیاز فعالیت به اکسیژن بستگی دارد، حائزاهمیت است (10). از آنجاییکه ورزشکاران همواره در جستجوی راهی برای افزایش عملکرد خود هستند (3)، پرداختن  به بررسی و مقایسه راه های موجود در بهبود عملکرد ورزشی از اهمیت خاصی برخوردار است. حرکات کششی که بخشی از برنامه گرم کردن محسوب می شود، یکی از راه هایی است که از گذشته تا کنون به امید بهبود اجرای ورزشی مورد استفاده بوده است (136). در مطالعات قبلی پژوهشگران تلاش کرده­اند تا اثر کشش را بر اقتصاد دویدن به تایید برسانند، اما یافته­ های پژوهش­های موجود بطور آشکاری با یکدیگر در تناقض هستند و فاکتورهای فیزیولوژیکی و قلبی عروقی، تنفسی و متابولیکی زیادی برای روشن شدن این موضوع باید مطالعه شوند. بدیهی است که آگاهی از اثرات کشش به ورزشکاران و مربیان ورزشی کمک خواهد کرد که از برنامه های مناسب برای گرم کردن استفاده کنند، تا موجب بهبود عملکرد آنها گردد و در مورد اجرای کشش درست تصمیم گیری نمایند. نتایج این پژوهش نشان خواهد داد که آیا این احتمال وجود دارد که کشش ایستا یا پویا قبل از دویدن زیربیشینه با اثر بر فاکتورهای متابولیکی و تنفسی، هزینه انرژی را گسترش دهد و اثر منفی بر هزینه انرژی و اقتصاد دویدن داشته باشد ؟ آیا این احتمال وجود دارد که کشش ایستا یا پویا قبل از تمرین زیربیشینه باعث افزایش عملکرد شود و به دونده اجازه دهد اقتصادی تر بدود ؟ و در کل آیا کشش قبل از تمرین زیربیشینه سودمند است یا مضر و یا اینکه اثری ندارد ؟

 

 

1ـ4 اهداف پژوهش

1ـ4ـ1 هدف کلی :

تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر اقتصاد دویدن و برخی عوامل سوخت و سازی فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.

1ـ4ـ2  اهداف اختصاصی :

1) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا براقتصاد دویدن (VO2 حالت یکنواخت فعالیت با سرعت معین)

فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.

2) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر ثابت­های زمانی (τ1- τ2 – τ3  ) نمودار پویایی اکسیژن مصرفی فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.

3) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر  VCO2 فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.

4) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر نسبت تبادل تنفسی (RER) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.

5) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر تهویه دقیقه ای (VE) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.

6) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر حجم جاری (Tv ) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.

7) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر فرکانس تنفس(Fb ) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.

8) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر ضربان قلب (HR) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.

9) تعیین اثر حاد کشش ایستا و پویا بر میزان لاکتات خون (La) فعالیت زیربیشینه در زنان فعال.

1ـ5 فرضیه­ های پژوهش

1) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر اقتصاد دویدن (VO2 حالت یکنواخت فعالیت با سرعت معین) در زنان فعال دارد.

2) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر ثابت­های زمانی (τ1- τ2  τ3  ) در نمودار پویایی اکسیژن مصرفی در زنان فعال دارد.

3) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر VCO2 در زنان فعال دارد.

4) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر RER در زنان فعال دارد.

5) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر VE در زنان فعال دارد.

6) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر Tv در زنان فعال دارد.

7) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر Fb در زنان فعال دارد.

8) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر ضربان قلب (HR) در زنان فعال دارد.

9) اجرای کشش ایستا و پویا قبل از فعالیت زیربیشینه اثر حاد متفاوتی بر غلظت لاکتات خون (La) در زنان فعال دارد.

 

1ـ6 محدوده پژوهش

1 ـ آزمودنی­های این پژوهش را 16 دانشجوی زن رشته تربیت بدنی با میانگین سنی 87/23 سال، قد 46/163سانتی متر، وزن 20/57  کیلوگرم و درصد چربی 96/23 تشکیل دادند.

2 ـ آزمودنی­ها به طور میانگین هفته­ای5/10ساعت فعالیت ورزشی داشتند.

3 ـ هیچکدام ازآزمودنی­ها در زمان آزمون در مرحله­ی خونریزی دوره­ی قاعدگی نبودند.

4 ـ تمام آزمودنی­ها با نحوه دویدن روی نوارگردان آشنا بودند.

5 ـ تمام آزمون­ها در ساعت 9 صبح  تا 4 بعد از ظهر انجام می­شد و هر آزمودنی با پوشش یکسان و در ساعت مشابه با روزهای قبل، آزمون می­داد.

6 ـ آزمودنی­ها 24 ساعت قبل از آزمون هیچ فعالیت ورزشی نداشتند.

7 ـ آزمودنی­ها هنگام پژوهش ازهیچ گونه دارو مسکن و محرک، مکمل، غذای چرب، پرکربوهیدرات، گوشتی غیرمعمول و کافئین غیرمعمول استفاده نکردند.

8 ـ دمای هوا و شرایط محیطی برای همه یکسان بود.

1- Kaur

1 – Godges

1- Allison

2.5 خلاصه پژوهش…………………………………………………………………………………………………………………. 90

3.5 یافته‌های پژوهش……………………………………………………………………………………………………………… 92

4.5 نتیجه‌گیری……………………………………………………………………………………………………………………. 102

5.5 پیشنهادها………………………………………………………………………………………………………………………. 103

1.5.5 پیشنهادهای برخاسته از پژوهش…………………………………………………………………………………. 103

2.5.5 پیشنهادهای پژوهشی………………………………………………………………………………………………….. 103

منابع و مأخذ…………………………………………………………………………………………………………………………. 104

چکیده انگلیسی…………………………………………………………………………………………………………………….. 115

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جداول

عنوان  ……………………………………………………………………………………………………..   صفحه

 

جدول1.2اعضای کلیدی خانواده پروتئین‌های شوک گرمایی در انسان………………………………………… 33

جدول1.3طرح پژوهش……………………………………………………………………………………………………………….. 65

جدول2.3 میانگین مشخصات آزمودنی­ها…………………………………………………………………………………….. 66

جدول1.4 میانگین تغییرات وزن سه گروه…………………………………………………………………………………… 76

جدول2.4 میانگین ضربان قلب، میزان درک فشار و دمای مرکزی گروهای تمرین………………………. 76

جدول3.4 میانگین و انحراف معیار حداکثر اکسیژن مصرفی………………………………………………………… 78

جدول4.4 اطلاعات آماره­های توصیفی مربوط به مقدار GPX……………………………………………………. 78

جدول5.4 اطلاعات آماره­های توصیفی مربوط به میانگین مقادیر HSP72………………………………… 78

جدول6.4 نتایج آزمون لوین جهت بررسی پیش‌فرض همگنی واریانس‌ها…………………………………….. 80

جدول7.4 نتایج آزمون k.s مربوط به بررسی نرمال بودن توزیع داده‌ها در سه گروه………………….. 81

این مطلب را هم اگر خواستید بخوانید :

جدول8.4 نتایج آزمون T وابسته پاسخ در دو گروه…………………………………………………………………….. 82

جدول9.4 نتایج آزمونT مستقل مربوط به مقادیر GPX………………………………………………………….. 83

جدول10.4 نتایج آزمون T وابسته پاسخ در دو گروه………………………………………………………………….. 84

جدول11.4 نتایج آزمون Tمستقل مربوط به مقادیر HSP72…………………………………………………… 84

جدول12.4 نتایج آزمون T وابسته مربوط به سازگاری GPX در سه گروه………………………………… 85

جدول13.4 نتایج مربوط به تحلیل واریانس یک‌راهه  مقادیر GPX…………………………………………… 86

جدول14.4 نتایج مربوط به آزمون توکی مقادیر سازگاری GPX………………………………………………. 86

جدول15.4 نتایج آزمونTوابسته سازگاری HSP72 در سه گروه……………………………………………… 88………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

جدول16.4 نتایج مربوط به تحلیل واریانس  یک‌راهه HSP72…………………………………………………. 88

فهرست اشکال

عنوان ………………………………………………………………………………………………………   صفحه

شکل 1.2 مکانیزم تخریب پیوندهای پپتیدی……………………………………………………………………………… 21

شکل2.2 آسیب اکسایشی DNA……………………………………………………………………………………………… 22

شکل3.2 نمایش شماتیک ساختار مولکولی HSP70………………………………………………………………… 36

شکل4.2 القا و تنظیم بیان پروتئین شوک گرمایی……………………………………………………………………… 38

شکل5.2 فرایند القا و تنظیم HSP70……………………………………………………………………………………… 38

شکل6.2 عملکرد پروتئین شوک گرمایی را نشان می‌دهد…………………………………………………………… 44

شکل7.2 سیگنال­های فیزیولوژیکی که بیان HSP70 را فعال می­ کند……………………………………….. 47

شکل1.4 میانگین ضربان قلب دو گروه حین دوره تمرین……………………………………………………………. 77

شکل2.4 میانگین میزان درک فشار دو گروه حین دوره تمرین…………………………………………………… 77

شکل 3.4 میانگین میزان دمای مرکزی بدن دو گروه حین دوره تمرین……………………………………… 77

شکل4.4 مقادیر  پیش‌آزمون و پاسخ GPX در دو گروه گرم و  معتدل…………………………………….. 82

شکل5.4 مقادیر  پیش‌آزمون و پاسخ HSP72 در دو گروه گرم و  معتدل………………………………… 83

شکل6.4 مقادیر پیش‌آزمون و سازگاری GPX در سه گروه گرم، معتدل و کنترل…………………….. 85

شکل7.4 مقادیر پیش‌آزمون و سازگاری HSP72 در سه گروه گرم، معتدل و کنترل………………… 87

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول:

مقدمه و معرفی پژوهش

 

 

 

1-1.  مقدمه

ورزش به‌طور طبیعی نیاز به سوخت‌وساز و تولید گونه‌های واکنش‌پذیر اکسیژن را افزایش و با تولید گرمای ناشی از انقباض عضلانی دمای مرکزی بدن را بالا می‌برد(1). همچنین محیط‌های استرسی به‌ویژه هوای گرم تأثیر چشمگیری بر پاسخ‌های فیزیولوژیکی انسان نسبت به فعالیت بدنی دارند(2, 3). از طرفی به‌خوبی تایید شده است که سیستم ایمنی بدن تحت تأثیر انواع عوامل استرس‌زای فیزیولوژیکی و روانی است(4). قرار گرفتن در معرض گرما شکلی از استرس‌های فیزیکی است که در آن درجه حرارت مرکزی بدن با تغییرات همزمان در پاسخ‌های هورمونی و سیستم ایمنی افزایش می‌یابد(4). علاوه بر این استرس گرمایی شکل‌گیری گونه‌های اکسیژن فعال را تحریک می‌کند(5) که یکی از موارد آسیب‌زا برای مکانیسم عمل ورزشکاران می‌باشد(6). ازآنجایی‌که ورزشکاران رقابتی مجبورند در شرایط محیطی گوناگون مسابقه دهند، یکی از دغدغه‌های اصلی بسیاری از متخصصان این است که بتوانند اثرات منفی احتمالی محیط  گرم بر عملکرد ورزشکاران را کاهش دهند(7). اکثر مطالعات راهکار عمده‌ای را که برای غلبه با این عوامل منفی به کار گرفته‌اند شامل تمرین‌های طولانی‌مدت و روزانه در محیط گرم بوده است(8-10). درمجموع اعتقاد بر این است که میزان فعالیت آنزیم‌های ضد اکسایشی بدن در طول فعالیت‌های هوازی با شدت متوسط افزایش و از آسیب‌دیدگی بافت‌ها در برابر استرس اکسایشی تولیدشده در جریان ورزش محافظت می‌کنند(11). همچنین در تمرینات استقامتی از قبیل دویدن، دوچرخه‌سواری و یا پاروزنی افزایش مقادیر پروتئین شوک گرمایی (HSP72) نشان داده‌شده است(12). ازآنجاکه ورزشکاران اغلب به یک برنامه تمرینی برای رسیدن به حداکثر آمادگی در یک دوره زمانی کوتاه به‌ویژه پس از دوره‌های عدم فعالیت نیاز دارند، در چنین مواقعی تمرین‌های تناوبی با شدت بالا موردتوجه قرار می‌گیرد(13). از طرفی، اخیراً پژوهشگران نشان داده‌اند که تمرینات تناوبی با شدت بالا (HIT)، علی‌رغم داشتن حجم پایین نیز منجر به سازگاری‌های بی‌شمار فیزیولوژیکی می‌شود که در برخی از سازگاری‌ها، مشابه تمرینات استقامتی سنتی است(14, 15). این نوع تمرین درواقع به‌عنوان یک راهکار کارآمد صرفه‌جویی زمانی در ایجاد سازگاری‌های طبیعی مرتبط با تمرینات استقامتی مورد توجه قرارگرفته است(14, 15). به‌هرحال اثر HIT بر فعالیت آنزیم‌های ضد اکسایشی و HSP72 در محیط گرم تاکنون  موردمطالعه قرار نگرفته است و نیاز به مطالعه دارد.

 

1-2.  بیان مسئله

یکی از محصولات جانبی، هنگام انجام فعالیت‌های بدنی رادیکال‌های آزاد هستند که آثار تخریبی ویژه‌ای بر سلول‌ها و ساختارهای بدن بر جای می‌گذارند(16). این مواد به دلیل داشتن یک یا چند الکترون جفت نشده دارای قدرت واکنش‌پذیری بالایی بوده به همین دلیل به‌راحتی با غشای سلول‌ها واکنش داده و با اثرگذاری بر آن‌ها سبب پر اکسیداسیون لیپیدی، تخریب پروتئینی و DNA در این ساختارها می‌شوند(17). تولید گونه‌های اکسیژن فعال مانند رادیکال‌های آزاد، سبب بروز استرس اکسایشی شده و این در حالی است که آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی سوپراکسید دیسموتاز (SOD)، کاتالاز (CAT) و گلوتاتیون پراکسیداز (GPX) به‌عنوان عواملی مداخله‌گر، برای جلوگیری از بروز واکنش‌های زنجیره‌ای رادیکال آزاد، وارد عمل شده و در تعدیل فشار اکسایشی شرکت می‌کنند(18). هرچند فعالیت‌های ورزشی با افزایش فشار اکسایشی، احتمال تشکیل رادیکال‌های آزاد مضر را افزایش می‌دهند، اما از سوی دیگر با القای آنزیم‌های ضد اکسایشی، سبب کاهش اثر رادیکال‌های آزاد نیز می‌شوند(18). به‌عنوان مثال در زمینه پاسخ دستگاه ضد اکسایشی، گائینی و همکاران (2012) به دنبال یک جلسه فعالیت خیلی شدید (HIE[1]) افزایش معنادار در MDA و GPX و عدم‌تغییر معنی‌دار در  SOD را مشاهده کردند(6). بوگدانیس و همکاران[2] (2013) نیز به دنبال یک جلسه فعالیت خیلی شدید افزایش معنادار در فعالیت GPX، CAT، پروتئین کربونیل (PC) و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی تام را مشاهده کردند(19). درزمینه سازگاری دستگاه ضداکسایشی به تمرینات ورزشی نیز مطالعاتی صورت گرفته است برای مثال هیرومی و همکاران[3] (2001) به دنبال 12 هفته تمرین استقامتی با شدت بالا افزایش مقادیر SOD، GPX و عدم‌تغییر در CAT را مشاهده کردند(20). ولی بوگدانیس و همکاران (2013) نیز به دنبال 3 هفته HIT افزایش مقادیر GPX، CAT، TAC و کاهش PC و CK را مشاهده کردند(19).

از طرف دیگر هنگام فعالیت ورزشی با افزایش نرخ سوخت‌وساز، حرارت زیادی تولید می‌شود(19) و محیط‌های استرسی به‌ویژه هوای گرم اثرات منفی زیادی بر عملکرد ورزشکاران می‌گذارد(2, 3). افزایش دمای مرکزی بدن ممکن است به‌وسیله جلوگیری از جفت شدن زنجیره تنفسی میتوکندریایی و یا به نحوی مهار و یا غیرفعال سازی مکانیسم‌های دفاعی آنتی‌اکسیدانی تشکیل گونه‌های اکسیژن فعال مانند رادیکال‌های آزاد را افزایش دهد و یا باعث شکل‌گیری آن‌ها شود(21, 22). همچنین کاهش آب بدن ممکن است به‌وسیله تغییر در فشار برشی ناشی از افزایش غلظت خون باعث افزایش فشار اکسایشی شود(23). غالباً پژوهشگران با انجام فعالیت در گرما برای کسب سازگاری گرمایی، جهت کاهش فشارهای فیزیولوژیک، افزایش قابلیت‌های ورزشی و حفظ عملکرد در محیط گرم، این مشکل را تا حد ممکن حل کرده‌اند(24). برای رسیدن به سازگاری گرمایی نیاز به قرارگیری مکرر روزانه به مدت30 تا 100 دقیقه در معرض گرما می‌باشد که تا حد زیادی بعد از 10 تا 12 جلسه کامل می‌شود(25). از طرفی موجودات زنده از راه‌های مختلفی در مقابل بسیاری از آثار مخرب مواجهه با استرس محافظت می‌شوند. یکی از راه‌هایی که سلول‌ها می‌توانند در قبال آسیب یا مرگ سلولی ناشی از استرس مقاومت کنند، ساخت مجموعه‌ای از پروتئین‌های محافظتی به نام پروتئین‌های استرسی یا پروتئین‌های شوک گرمایی می‌باشد که مقادیر آن در برابر استرس، گرما و ورزش افزایش می‌یابد(26-28). وظایف این سلول‌ها در بدن شامل تسهیل یکپارچگی پروتئین، انتقال پروتئین‌ها از عرض غشاء سلول، اتصال پروتئین‌های تخریب‌شده و کمک به فعال‌سازی مجدد، ترمیم و طراحی کمپلکس‌های پروتئینی، جلوگیری از انباشت پروتئین‌های ناپایدار و تسریع در بهبود سلول‌هایی است که در معرض استرس‌هایی نظیر استرس گرمایی، استرس اکسیداتیو و غیره قرارگرفته‌اند (29). در این مجموعه HSP72 عضو تحریک‌پذیر خانواده 70 کیلو دالتونی پروتئین‌های شوک گرمایی است که بیشترین نوعی است که نسبت به استرس و گرما تحریک‌پذیر می‌باشد(27). به‌عنوان‌مثال یوجی و همکاران[4] (2006) به دنبال 8 هفته تمرین تناوبی سرعتی افزایش قابل‌توجه HSP72 را در عضلات رت مشاهده کردند(30). پائولتی و همکاران[5] (2007) نیز به دنبال 11 روز فعالیت در گرما افزایش سطوح پلاسماییHSP72 را مشاهده کردند(31). از طرفی سازگاری‌های بلندمدت تمرین استقامتی باعث بهبود سلامت و طول عمر از طریق بهینه‌سازی مصرف اکسیژن و کاهش تولید رادیکال‌های آزاد اکسیژنی و درنهایت افزایش آنزیم‌های ضد اکسایشی و پروتئین‌ها محافظ می‌شود(12, 32, 33). به‌هرحال اخیراً پژوهشگران نشان داده‌اند که تمرینات تناوبی با شدت بالا (HIT) منجر به سازگاری‌های فیزیولوژیکی متعددی می‌شود که مشابه تمرینات استقامتی سنتی است، با این تفاوت که حجم کل فعالیت ورزشی پایین است(14, 34, 35). به‌عنوان‌مثال دو هفته HIT همانند تمرین استقامتی سنتی منجر به افزایش اجرای فعالیت ورزشی حداکثر، محتوی پروتئین‌های میتوکندریایی و آنزیم سیتوکروم C اکسیداز می‌گردد(14). با توجه به اینکه کمبود وقت رایج‌ترین مانع انجام ورزش منظم در انواع مختلف جمعیت‌ها است(36)، به نظر می‌رسد HIT یک جایگزین مناسب برای تمرینات استقامتی سنتی به‌منظور سلامت سوخت‌وساز بدن و کاهش خطر ابتلا به بیماری‌های مزمن باشد(37).

فرض ما این است که HIT بر آنزیم‌های ضداکسایشی و HSP72 مؤثر است و وقتی گرما نیز به آن اضافه شود شاید اثرات بیشتری داشته باشد. لذا ازآنجاکه اکثر مطالعات صورت گرفته در مورد تأثیر تمرینات بر فعالیت آنزیم‌های ضداکسایشی در محیط طبیعی انجام‌شده است و بیشتر اثر تمرینات استقامتی بر مقادیر HSP72 موردبررسی قرارگرفته است، پژوهشگر قصد دارد اثرات حاد و مزمن تمرینات تناوبی با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بر فعالیت GPX و HSP72 را موردبررسی قرار دهد.

1-3.  ضرورت و اهمیت پژوهش

ورزشکاران به دلیل شرایط خاص مسابقه و تحمل این شرایط، نیازمند سیستم ضداکسایشی کارآمدتری نسبت به دیگر افراد هستند، چراکه، بدون آن سیستم تولید انرژی و ارگانیسم‌های هوازی بدن قادر نخواهند بود وظیفه خود را به‌درستی انجام دهند. این سیستم هومئوستاز عملکرد طبیعی بدن را حفظ کرده و فشار اکسایشی ناشی از افزایش رادیکال‌های آزاد را تعدیل می‌کند(38). بدیهی است پرداختن به راهکارهایی که بتواند توان سیستم ضداکسایشی بدن را بالا ببرد نقش مهمی در حفظ تندرستی بدن در برابر عوامل مخرب خواهد داشت. به نظر می‌رسد یکی از راهکارهایی که بتواند سبب سازگاری در سیستم ضداکسایشی بدن شود پرداختن به فعالیت‌های ورزشی است(39, 40). از طرفی به دلیل رقابت بسیار نزدیک در ورزش حرفه‌ای، ورزشکاران رقابتی باید نگرانی‌های محیطی را قبل از مسابقه بررسی کنند و درصورتی‌که رقابت باید در هوای گرم انجام شود، به الگو گیری از مطالعات سازگاری گرمایی نیاز خواهند داشت، زیرا بدون سازگاری گرمایی، در دمای محیطی بالا عملکرد ورزشکار دچار اختلال خواهد شد(8, 41, 42). به‌عنوان‌مثال در بازی‌های المپیک تابستانی آتلانتا (1996)، آتن (2000) و پکن (2008)، یکی از مشکلات عمده ورزشکاران حرارت و رطوبت هوا بوده است(7). ازاین‌رو سازگار شدن با شرایط محیطی غیرطبیعی، اهمیت می‌یابد. از سوی دیگر نشان داده‌شده است فعالیت ورزشی در شرایط گرم باعث افزایش دمای مرکزی بدن خواهد شد(3)که منجر به تولید گونه‌های اکسیژن فعال، افزایش پراکسیداسیون لیپیدی و تغییرات در متابولیسم سلولی می‌شود(5) که در این حالت HSP72 برای بازیافت سلولی بعد از استرس و حفظ عملکرد آن ضروری است و بازسازی پروتئین‌های آسیب‌دیده را تسهیل می‌کند(43). همچنین باعث افزایش تحمل سلول به هنگام قرارگیری در معرض استرس گرمایی می‌شوند(28). بسیاری از پژوهش‌ها نشان داده‌اند که تقویت سیستم ضداکسایشی(32, 33) و افزایش مقادیر HSP72 (12)از سازگاری‌های کسب‌شده از تمرینات استقامتی است. از طرفی، اخیراً پژوهشگران نشان داده‌اند که تمرینات تناوبی با شدت بالا (HIT)، علی‌رغم داشتن حجم پایین نیز منجر به سازگاری‌های بی‌شمار فیزیولوژیکی می‌شود که در برخی از سازگاری‌ها، مشابه تمرینات استقامتی سنتی است(14, 15). به‌هرحال تمایل افراد برای اجرای تمرین با تکرار پایین و شدت بالا، بیشتر از برنامه تمرینی با تکرار بالا و شدت پایین است(44)  و حتی درک لذت بیشتری نیز دارند(45). اگرچه HIT به یک روش تمرینی محبوب برای ورزشکاران و عموم مردم تبدیل‌شده است اما اطلاعات بسیار کم و ضدونقیضی در مورد استرس اکسیداتیو پس از یک جلسه و یک دوره از این تمرینات وجود دارد(19). از طرفی طبق یافته‌های ما هیچ مطالعه‌ای اثر حاد و مزمن  HIT بر فعالیت آنزیم‌های ضد اکسایشی و سطوح سرمی HSP72 در محیط گرم را موردبررسی قرار نداده است. لذا پژوهشگر درصدد است اثرات حاد و مزمن تمرینات تناوبی با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بر فعالیت آنزیم‌های ضد اکسایشی و سطوح سرمی HSP72 را موردبررسی قرار دهد.

 

1-4.  اهداف پژوهش

1-4-1.  هدف کلی:

تعیین اثر حاد و مزمن تمرین تناوبی با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بر سطوح سرمی GPX و HSP72 استراحتی و فعالیتی مردان جوان  فعال

1-4-2.  اهداف اختصاصی:

1. تعیین اثر یک جلسه تمرین تناوبی با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بر سطوح سرمی GPX
2.  تعیین اثر یک جلسه تمرین تناوبی با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بر سطوح سرمی HSP72
3.  تعیین اثر 12 جلسه تمرین تناوبی روزانه با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بر سطوح سرمی GPX
4.   تعیین اثر 12 جلسه تمرین تناوبی روزانه با شدت بالا در محیط معتدل و گرم بر سطوح سرمی HSP72

1-5.  فرضیه­ های پژوهش

1-5-1.  فرض کلی پژوهش:

تمرین تناوبی با شدت بالا در محیط معتدل و گرم به‌صورت حاد و مزمن بر سطوح سرمی GPX و HSP72 مردان جوان تأثیر دارد.

1-5-2.  فرضیه­ های اختصاصی:

• یک جلسه تمرین تناوبی با شدت بالا در محیط گرم تأثیر بیشتری نسبت به محیط معتدل بر سطوح سرمی GPX دارد.