مقاله بررسی ایمونولوژی و ورزش در 128 صفحه ورد قابل ویرایش 

تاثیر زمان تمرین ( صبح و عصر ) بر تغییرات برخی ایمونوگلوبولینهای سرم و پاسخ هورمونهای کورتیزول و تستوسترون دانشجویان مرد ورزشکار 

1. 1.        محمد جواد پور وقار، دانشگاه کاشان 
2. 2.       دکتر عباسعلی گائینی ، دانشیار دانشگاه تهران
3. 3.       دکتر زریچهر وکیلی ، استادیار دانشگاه علوم پزشکی کاشان
4. 4.       دکتر علی اصغر رواسی ، استادیار دانشگاه تهران  
5. 5.       دکتر محمد رضا کردی ، استادیار دانشگاه تهران
6. 6.       داریوش شیخ الاسلام وطنی ، دانشجوی دوره دکتری فیزیولوژی ورزشی و عضو هیات علمی دانشگاه کردستان

چکیده :

هدف این مقاله بررسی تاثیر یک برنامه دوی تداومی فزاینده و نیز زمان تمرین صبح هنگام و عصر هنگام بر تغییرات ایمونوگلوبولینهای سرم شامل IgM,IgG  و  IgA و پاسخ هورمونهای تستوسترون و کورتیزول بوده است. بدین منظور 28 دانشجوی پسر به صورت هدفمند انتخاب و به شکل تصادفی در دو گـــــــروه قرار گرفتند: گــــــروه تمرینی صبح ) 14 = n  ، وزن = 8/9 ± 2/68 کیلوگـــرم ، سن = 16/1± 5/19 سال و زمان تمرین = 30 : 7 دقیقه ) و گروه تمرینی عصر ( 14 = n  ، وزن = 4/8 ± 8/63 کیلوگرم ، سن =   24/1±. 8/19 سال و زمان تمرین ± 30 : 16 دقیقه ) . آزمودنیها به مدت 2 ماه ( 16 جلسه ) تحت یک برنامه دوی تداومی فزاینده با شدت ضربان قلب معین قرار گرفتند . برای اندازه گیری ایمونوگلوبولینهای سرم و هورمونهای کورتیزول و تستوسترون ،  نمونه خونی آزمودنیها 24 ساعت قبل از اولین جلسه تمرینی و 24 ساعت پس از آخرین جلسه تمرین در وضعیت استراحتی جمع آوری شد. بلافاصله پس از هر مرحله خونگیری ( در پیش آزمون و پس آزمون ) ، آزمون 12 دقیقه دویدن – راه رفتن برای تعیین حداکثر اکسیژن مصرفی ، استفاده شد. نتایج تحقیق با استفاده از آنالیز واریانس نشان داد : مقادیر IgG, IgM , IgA  ،   سرم دو گروه در پیش آزمون و پس آزمون تفاوت معنی داری نداشته است. همچنین تفاوتی بین میزان ترشح هورمون تستوسترون در پیش آزمون و پس آزمون دو گروه مشاهده نشد ، در حالی که غلظت هورمون کورتیزول دو گروه در پیش آزمون ( 006/0=P ) و پس آزمون ( 0001/0= P ) تفاوت معنی داری  داشتند . همچنین ، بین پیش آزمون گروه تمرینی صبح و پس آزمون گروه تمرینی عصر نیز تفاوت معنی داری  وجود داشت ( 0001/0 =P ) . نتایج این تحقیق تاثیر پذیری هورمون کورتیزول را از زمان تمرین نشان می دهد که ناشی از چرخه شبانه روزی آن است.

کلید واژه ها : ریتم شبانه روزی ، ایمونوگلوبولین ، تستوسترون ، کورتیزول ، دوی هوازی تداومی .

مقدمه :

توجه به عامل مهم درونی موسوم به ساعت زیستی[1] و تاثیر آن بر وضعیت فیزیولوژیک و در نتیجه بر عملکرد بدنی به ویژه در اوقات مختلف شبانه روز ضروری است. یافته های اخیر علم زیست شناسی زمانی[2] ( شناخت تأثیرات زمان بر متغیرهای فیزیولوژیک ) نشان می دهد بدن انسان در طول شبانه روز متحمل تغییرات زیادی می شود و در هر ساعت توانایی خاصی دارد ( 14 ).  ریلی[3] و همکارانش ( 2000 ) نشان دادند که زمان عکس العمل ساده ، قدرت عضلانی ، توان بی هوازی و میزان انعطاف پذیری ، عصر هنگام ( در مقایسه با صبح هنگام ) برتری معنی داری  دارد ، که احتمالا ناشی از بیشتر بودن دمای بدن و ترشحات هورمونی در بعد از ظهر است. تحقیق حاضر با هدف مطالعه تغییرات ایمونوگلوبولینها و نیز پاسخ هورمونهای تستوسترون و کورتیزول در ساعـــات مختلف روز و تحت یک فعالیت ورزشی تداومی ( هوازی ) انجام گرفت . ایمونوگلوبولینها از اجزای دستگاه ایمنی هستند که از لنفوسیتهای  B تولید شده و در سرم خون و مایعات بافتی پستانداران یافت می شوند ( 1 ). استرس از عوامل محرک دستگاه ایمنی است و فعالیت بدنی می تواند به عنوان یک عامل فشار آفرین به تغییراتی  در این دستگاه منجر شود. از سوی دیگر ، ترشح هورمون کورتیزول نیز در شرایط استراس زا ( تأثیرات محیطی ، فشار هیجانی ، فعالیت ورزشی ، آسیب ، عفونت و ... ) افزایش می یابد ، لذا هورمون سازگاری یا فشاری می گویند ( 2 ) . میزان ترشح عامل آزاد کننده کورتیکو تروپین ( CRH ) و کورتیزول در اوایل صبح زیاد و در اواخر عصر یا غروب کم می شود. این امر ناشی از تغییرات دوره ای 24 ساعته در پیامهای صادره از هیپوتالاموس است که موجب تغییر ترشح کورتیزول می شود ( 4 ). در طرف مقابل ، هورمون تستوسترون به عنوان خنثی کننده اثر متقابل کورتیزول هنگام فعالیت بدنی شناخته شده است. تستوسترون در ابتدای تمرینهای ورزشی طولانی مدت افزایش و با ادامه یافتن فعالیت کاهش می یابد. این تطابق ایندوکرینی باعث تنظیم فعالیت عضله و تحریک گلیکوژنولیز و تسهیل فرآیند گلوکونئوژنز می شود( 6 ). در بسیاری از مطالعات انجام گرفته تأثیر فعالیتهای بدنی گوناگون بر ترشح هورمونها و ایمونوگلوبولینها بررسی شده است ( 7 ، 12 ، 3 ، 4 ، 18 ). گلنترو[4] ( 2002 ) ، در مطالعه ای نشان داد فعالیت ورزشی شدید میزان ایمونوگلوبولینها را کاهش داده و بدن را در معرض آسیب به ویژه آسیب مجاری تنفسی فوقانی قرار می دهد در حالی که فعالیت بدنی با شدت متوسط باعث افزایش میزان IgA شده و خطر ابتلا به عفونت را کاهش می دهد ( 9 ). در پژوهش دیگری که توسط نایمن[5] و همکارانش ( 2005 )  انجام شد ، تأثیر 30 دقیقه پیاده روی بر غلظت کورتیزول و IgA  بزاقی مطالعه شد ( 11 ). نتیجه تحقیق نشان داد علیرغم افزایش 11 درصدی اکسیژن مصرفی ، تغییر معنی داری در مقادیر IgA و کورتیزول مشاهده نشده است. در ارتباط با تأثیر زمان فعالیت ورزشی در طول شبانه روز بر متغیرهای فیزیولوژیکی مانند ترشح هورمونها و مقدار ایمونوگلوبولینها ، تحقیقات کم و عمدتا پراکنده ای انجام شده است ، که بعضا نتایج آنها ضد و نقیض است. بـــــــرای مثال ، دشنز[6] ( 1998 ) تأثیر فعالیت بدنی و ریتم شبانه روزی را بر پاسخ های فیزیولوژیکی در 10 مرد سالم مورد مطالعه قـــرار داد ( 6 ). هر چند نتایج تحقیق وی نمایانگر تأثیرات فعالیت ورزشی بر تحریک هورمونهای استروئیدی بود ، ولی با تغییر ساعت تمرین ، تغییرات معنی داری در مقادیر هورمونهای تستوسترون و کورتیزول مشاهده نکرد ( هر چند که مقادیر هورمونهای تستوسترون و کورتیزول در ساعت 8 صبح نسبت به ساعت 20 در بالاترین سطح ممکن قرار داشتند ).

      این در حالی است که برد[7] ( 2004) ، تأثیر فعالیت ورزشی تمرینهای با وزنه با 75 درصد یک تکرار پیشینه را در دو زمان متفاوت ( 6 صبح و 8 شب ) مطالعه و به این نتیجه رسید که انجام فعالیت ورزشی در عصر هنگام در مقایسه با صبح هنگام باعث کاهش معنی دار غلظت کورتیزول و افزایش نسبت تستوسترون به کورتیزول شده است (15). در پژوهش دیگری ، دیمیتریو[8] و همکارانش ( 2002 ) تأثیر زمان فعالیت در روز را بر تغییرات کورتیزول و IgA در 14 شناگر مرد بررسی کردند. فعالیت ورزشی آنها شامل 400 × 5 متر شنای کرال سینه با 85 درصد بهترین رکورد هر شناگر بود. آزمودنیها در روز اول آزمایش ، ساعت 6 صبح و در روزهای بعد ساعت 18 ، همان فعالیت را انجام دادند. نتیجه تحقیق نشان داد که میزان ترشح کورتیزول در ساعتهای  مختلف روز متفاوت است ولی زمانهای مختلف تمرینی در طول روز بر مقادیر IgA تأثیری نداشته است (7). در طرف مقابل ، تزای[9] ( 2004 ) در مطالعه ای تأثیر تمرین بر میزان ترشح IgA را در ساعتهای مختلف روز متفاوت دانست ( 18 ). وی تأثیر 2 ساعت فعالیت رکاب زنی با شدت 60 درصد Vo2 max را که در ساعتهای 9 صبح و 2 بعد از ظهر انجام شده بود ، مطالعه و به این نتیجه رسید که تغییرات شبانه روزی در غلظت IgA وجود دارد ، به طوری که افزایش غلظت IgA ناشی از تمرین ، در صبح هنگام زیاد و در عصر هنگام کم شده بود. وی همچنین خاطر نشان کرد تمرین ( در هر ساعتی از وز ) باعث کاهش بزاق و افزایش غلظت IgA بزاقی می شود. در هر صورت ، سه ساعت استراحت پس از تمرین زمان مناسبی برای تغییر مجدد این شرایط و برگشت به حالت اولیه است . با وجود این ، هنوز معلوم نیست زمان روز دقیقا چه تأثیری بر غلظت کورتیزول و تستوسترون خواهد داشت و آیا تغییرات احتمالی آنها بر شاخصهای ایمنی هومورال یعنی  Ig ها تأثیر دارد یا خیر .

1 – 2. بیان مساله

معلوم شده است بعضی مواقع بین دستگاه ایمنی و سیستم عصبی – هورمونی تعامل معنی داری وجود دارد. استرس به عنوان عامل تحریک کننده سیستم ایمنی شناخته شده است . ورزش می تواند نوعی استرس بدنی باشد. تمرین ورزشی موجب تطابقهای هورمونی و فیزیولوژیکی شده و بعضی هورمونهای مهم ایمنی هنگام ورزش را  افزایش می دهد.

      ایمونوگلوبولینها ، گلیکو پروتئینهایی هستند که فعالیت آنتی بادی دارند و توسط سلولهای B و پلاسموسیتها ساخته می شوند. این مواد در سرم و سایر مایعات بدن مثل اشک و بزاق وجود دارند ( 2 ). پژوهشهای فراوانی ایمونوگلوبولینهای سرم و بزاق را سنجیده اند ( 28، 76 ، 38 ، 88 ، 35 ). گزارش شده است با انجام ورزش استقامتی ، افزایشی کمتر از 20% در غلظت سرمی برخی از کلاسهای ایمونوگلوبولینها به وجود می آید. در تحقیقی مشاهده شده است در ورزشکاران المپیکی بلافاصله بعد از آزمون دوچرخه کارسنج تا مرز خستگی که به صورت داوطلبانه و با میانگین زمانی 21 دقیقه به طول انجامید ، افزایش بارزی در غلظت IgA به میزان 14% و در غلظت IgG به میزان 12% رخ داده است . ولی افزایش در میزان IgM قابل توجه نبوده است ( 2 ).

      به نظر می رسد ، غلظت استراحتی ایمونوگلوبولینها بین ورزشکاران و گروههای غیر فعال مشابه باشد. با وجود این ، چندین مطالعه ، کاهش مقادیر ایمونوگلوبولینها ( کرانه پائین دامنه طبیعی به لحاظ بالینی ) را در ورزشکاران مختلف گزارش کرده اند. کاهشی که در مقادیر ایمونوگلوبولینها در ورزشکاران استقامتی و غیر استقامتی دیده شده چه بسا حاصل تمرینهای شدید ورزشی باشد . غلظت کمتر ایمونوگلوبولینها در این ورزشکاران می تواند به افزایش استعداد به عفونت منجر شود ( 8 ).

از سوی دیگر ، افزایش ترشح کورتیزول پاسخی عمومی به فشار بدنی است . هنگام فعالیتهای ورزشی خسته کننده اگر فشار تمرین حداکثر باشد ، انتظار می رود کورتیزول افزایش یابد. میزان ترشح عامل آزاده کننده کورتیکو تروپین[1] ( CRH ) و کورتیزول در اوایل صبح زیاد و در اواخر عصر یا غروب کم است. غلظت کورتیزول پلاسما در کرانه بالایی حدود 20 میلی گرم درصد میلی لیتر و در کرانه پائینی حدود 5 میکروگرم در صد میلی لیتر قرار دارد. این اثر ناشی از تغییرات دوره ای 24 ساعته پیامهای صادره از هیپوتالاموس است که موجب ترشح کورتیزول می شود ( 6 ) . مشاهده شده است ، غلظت کورتیزول تنها در تمرینات طولانی مدت افزایش می یابد. تمرینات کوتاه مدت باعث تغییر غلظت کورتیزول پلاسما نشده است. از طرف دیگر در تحقیق کرامر[2] و همکارانش ( 54 ) ، تعداد هفت ورزشکار زن  ، دو روز در هفته با برنامه تمرین بدن سازی تمرینات خود را شروع کردند. نمونه بزاق هر دو ساعت برای 16 ساعت در روز تمرین جمع آوری شد. نتیجه آزمایش نشان داد میزان کورتیزول متعاقب تمرین افزایش یافت ، ولی هنگام تمرین تغییر معنی داری نداشت . .