تأثیر شش هفته تمرین تناوبی با شدت بالا بر مقادیر پلاسمایی مولکو‌های چسبان سلولی و عروقی در مردان جوان غیرفعال

نویسندگان

1 کارشناس ارشد فیزیولوژی ورزشی ، گروه فیزیولوژی ، دانشگاه آزاد ، دامغان، ایران

2 دانشجوی دکتری فیزیولوژی ورزشی ، دانشکده تربیت بدنی ، دانشگاه تهران ، تهران ، ایران

3 کارشناس ارشد تربیت بدنی ، گروه تربیت بدنی ، دانشگاه آزاد ، شوشتر، ایران

4 کارشناس ارشد فیزیولوژی ورزشی، گروه فیزیولوژی ، دانشگاه آزاد علوم و تحقیقات ، تهران، ایران.

چکیده

هدف از پژوهش حاضر، تعیین تأثیر شش هفته تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT) بر مقادیر پلاسمایی مولکول­های چسبان سلولی و عروقی (ICAM-1 وVCAM-1) در مردان جوان غیرفعال بود. به این منظور،24 مرد جوان غیرفعال داوطلبانه در این پژوهش شرکت کردند و به­طور تصادفی به دو گروه تجربی (12n=، سن:41/1±33/24 سال، قد:91/4±22/176 سانتی­متر، وزن:59 /6±27/72 کیلوگرم) و کنترل (12n=، سن:01/2±27/23 سال، قد:88/6±22/180 سانتی­متر، وزن:23/7±27/76 کیلوگرم) تقسیم شدند. گروه تجربی به مدت شش هفته و سه جلسه در هفته پروتکل تمرینیHIIT  را اجرا کردند که هر جلسه شامل چهار تا شش تکرار دویدن با حداکثر سرعت در یک ناحیه 20 متری با 30 ثانیه بازیافت بود. نمونه­های خونی یک روز قبل و 48 ساعت بعد از اجرای پروتکل تمرینی، به­صورت ناشتا برای تجزیه و تحلیل­های آزمایشگاهی جمع­آوری شد. تجزیه وتحلیل داده­ها با استفاده از آزمون­ آماری t مستقل نشان داد؛ شش هفته اجرایHIIT موجب کاهش معنادار 13/27 درصدیICAM-1 (027/0=P)، و کاهش غیرمعنادار 15/7 درصدی VCAM-1 (32/0=P) در گروه تجربی نسبت به گروه کنترل شد. هم­چنین، افزایش معنادار 8 درصدی VO2max و کاهش معنادار 68/15 درصدی چربی بدن در گروه تجربی نسبت به گروه کنترل مشاهده شد. در نتیجه؛ اجرایHIIT علاوه بر کاهش مؤثر چربی بدن و افزایش آمادگی هوازی، منجر به بهبود مقادیر پلاسمایی مولکول­های چسبان عروقی و سلولی در مردان جوان غیرفعال شد، و به نظر می­رسدHIIT از نظر تأثیر زمانی یک عامل کارآمد برای پیش­گیری و بهبود عوامل خطرزای بیماری­های مزمن از جمله بیماری­های قلبی ـ عروقی است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of Six Weeks of High Intensity Interval Training (HIIT) on Plasma Levels of Cellular and Vascular Adhesion Molecules (ICAM-1 & VCAM-1) in Sedentary Young Men

نویسندگان [English]

  • Maryam Hormozi 1
  • Mohammad Hemati Nafar 2
  • Dariush Hormozi 3
  • Zeinab Choupani 4
1 MSc of ExercisePhysiology, Physiology Department, Islamic Azad University, Damghan, Iran
2 PhD Student of Exercise Physiology, Faculty of Physical Education, University of Tehran, Tehran, Iran,
3 MSc of Physical Education, Department of Physical Education, Islamic Azad Univeristy, Shoushtar, Iran
4 MSc of Exercise Physiology, Physiology Department, Islamic Azad University Science and Research Branch, Tehran, Iran
چکیده [English]

The aim of this study was to determine the effect of six weeks of high intensity interval training (HIIT) on plasma levels of cellular and vascular adhesion molecules (ICAM-1 & VCAM-1) in sedentary young men. 24 sedentary young men voluntarily participated in this study and were randomly divided into two groups: experimental (n: 12, age: 24.33±1.41 yr, height: 176.22±4.91 cm, weight: 72.27±6.59 kg) and control (n: 12, age: 23.27±2.01 yr, height: 180.22±6.88 cm, weight: 76.27±7.23 kg). Experimental group performed three HIIT sessions per week for 6 weeks. Each session consisted of four to six repeats of maximal sprint running within a 20 m area with 30 sec. recovery. Fasting blood samples were collected one day before and 48 hours after the training protocol for lab analysis. Data were analyzed by independent t test and results showed that six weeks of HIIT significantly reduced ICAM-1 (27.13%) (P=0.027) in the experimental group compared to control group and the decrease (7.15%) in VCAM-1 was not significant (P=0.32). Also, the present study showed a significant increase (8%) in VO2max and a significant decrease (15.68%) in body fat of experimental group compared to control group. Therefore, it appears that HIIT improved plasma levels of cellular and vascular adhesion molecules in sedentary young men in addition to effectively reducing body fat and increasing aerobic fitness. It seems that with regard to time effect, HIIT is an efficient factor to prevent and improve risk factors of chronic diseases such as cardiovascular diseases.

کلیدواژه‌ها [English]

  • interval training
  • Cellular Adhesion Molecule
  • vascular adhesion molecule
  • sedentary men
  • cardiac disease

1.دبیدی روشن، ولی ا...؛ گائینی، عباسعلی؛ رواسی، علی اصغر.(1384).اثر یک دوره تمرین تداومی بر CRP موش­های صحرایی ویستار، فصلنامه المپیک، 30: 27-21.

2.روبرگز، رابرت آ؛ رابرتس، اسکات ٱ.(1384).اصول بنیادی فیزیولوژی ورزش (انرژی، سازگاری­های و عملکرد ورزشی)، ترجمه: عباسعلی گائینی و ولی ا... دبیدی روشن، چاپ اول، تهران، سمت و پژوهشکده تربیت بدنی، 358-352.

3.سوری،رحمان؛ رواسی،علی اصغر و صالحی، مریم.(1390). تاثیرتمرین استقامتی برسطوح مولکول­های چسبان بین سلولی و عروقی در زنان میانسال دارای اضافه وزن. علوم زیستی ورزشی. شمارة8، 55-69.

4.گائینی، عباسعلی؛ رجبی، حمید.(1390).آمادگی جسمانی.تهران، انتشارات سمت، چاپ هفتم، 286-290.

5.مقرنسی، مهدی؛ گائینی، عباسعلی و شیخ الاسلامی وطنی، داریوش. (1387). بررسی تغییرات سایتوکین­های پیش التهابی وعامل فعالیت التهاب عروقی پس از تمرینات استقامتی منظم. طبیب شرق،دوره10،شماره2: 135-125.

6.Blak and Ridker).2001.(Novel clinical marker of vascular wall inflammation.circulation research.89(9).763-770.

7. Burgomaster K A, Howarth K R, Phillips S M, Rakobowchuk M, Macdonald M J, McGee S L, Gibala M J. (2008). Similar metabolic adaptations during exercise after low volume sprint interval and traditional endurance training in humans. J Physiol, 586:151–160.

8.Christopher JK, Hame TT, et al. (2006).Effects of exercise training on 5 inflammatory markers associated with cardiovascular risk .American heart J. 16:367-7.

9.e Lemos J A, Hennekens CH, Ridker PM. (2000). Plasma concentration of vascular cell adhesion molecule-1 and subsequent cardiovascular risk. J AM Coll Crdiol: 36(2): 423-6.

10.Dill, D. and D.L. Costill.(1974). Calculation of percentage changes in volumes of blood, plasma, and red cells in dehydration.Journal of Applied Physiology. 37(2): 247-248.

11.Griffiths, C.E.M.,D.Railan, W.M. Gallatin, K.D. Cooper.(1995).The ICAM-3/LFA-1 interaction is critical for epidermal Langerhans cell alloantigen presentation to CD4+Tcells. Br.J.Dermatol.133:823-828.

12.Hong S., Johnson TA., Farag NH., Guy HJ., Matthews SC., Ziegler MG., and Mills PJ. (2004). Attenuation of T-lymphocyte demargination and adhesion molecule expression in response to moderate exercise in physically fit individuals. Journal of Applied Physiology.98 (3): 1057-63.

13.Ito H, Ohshima A, Inoue M, And et al. (2002). Weight reduction decreasessoluble cellular adhesion molecules in obese women. Clin Exp Pharmacol Phsiol 29, PP:399-404.

14.Lee W, Jones, Neil D, Eves, Carolyn J, Peddle, Kerry S, Courneya, Mark haykowsky, Vikaash Kumar, Timothy W. Winton, and Tony Reiman. (2009).Effects of presurgical exercisetraining on systemic inflammatory markers among patients with malignant lung lesions. Appl Physiol Nutr Metab. 34(2): 197-202.

15.Libby P, Ross R. (1996). Atherosclerosis and coronary artery disease. Lippincott-Ravern Philadelphia ; PP:585-595.

16.Mills PJ, Hong S, Redwine L, Carter S M.(2006).Physical fitness attenuates leukocyte endothelial adhension in response to acute exercise. J Appl physiol. 101(3): 7858.

17.Nicklas B.(2002). Endurance Exercise and Adipose Tissue. CRC PRESS, 150-165.

18.Peter N , Elena P, Gundersen.(2003).Immune and neuroendocrine alteration in marathon runners. J of Apol Research, 3(4): 483-494.

19.Puglisi M.J., Vaishnav, U., Shrestha, S., Torres-Gonzalez, M., Wood, R.J, Volek, J.S., and Fernandez, M.L. (2008).Raisins and additional walking have distinct effects on plasma lipids and inflammatory cytokines. Lipids Health Dis, 14(7): PP: 1-9.

20.Rankovic G, Milicic B, Savic T, Dindic B, Manccev Z and Pesic G. (2009). Effect of physical exercise on inflammatory parameters and risk for repeated acute coronary syndrome in patient ischemic heart disease. Vojnosanit Pregl. 66(1) : PP: 44-8.

21.Sabatier, M.J, Schwark EH, Lewis R, Sloan G, Cannon J, and McCully K.(2008). Femoral artery remodeling after aerobic exercise training without weight loss in women. Dynamic Medicine. 7: P:13-18.

22.Saxton JM, Zwierska K, Hopkinson E, Espigares S and Choksy S.(2008). Effect of upperlower-limb exercise training on circulating soluble adhertion molecules, hs- CRP and stress protein in pasint with cladicatio. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery: 35(5): PP:607-613.

23.Silvestro A, Scopacasa F, Oliva G, Cristofaro T de, Ioliano L and Brevetti G. )2002.(Vitamin C prevents endothelial dysfunction induced by acute exercise in patients with intermittent claudication. Atheroscelerosis.; 165(2): 277-83.

24.Sixt, S., Beer, S., Blu her, M., Korff, N., Peschel, T., Sonnabend, M., Teupser, D., Thiery, J., Adams, V., Schuler, G., Niebauer, J. (2010). Long-but not short-term multifactorial intervention with focus on exercise training improves coronary endothelial dysfunction in diabetes mellitus type 2 and coronary artery disease. Eur Heart J, 31(1): PP:112-119.

25.Smith LL, Amwar A, Fragen M, et al. )2000 . (Cytokine and cell adhesion molecules associated with high-intensity eccentric exercise. Eur J Appl Physiol;82(1-2):61-7.

26.Talanian JL, Galloway SDR, Heigenhauser GJF, Bonen A, Spriet LL. (2007). Two weeks of high-intensity aerobic interval training increases the capacity for fat oxidation during exercise in women. J Appl Physiol; 102: 1439–1447.

27.Trapp EG, Chisholm DJ, Freund J, Boutcher SH. (2008). The effects of high-intensity intermittent exercise training on fat loss and fasting insulin levels of young women. International Journal of Obesity; 32: 684–691.

28.Witkowska A M. (2005). soluble ICAM-1: a marker of vascular inflammation and lifestyle. Cytokine, volume 31, issue 2, 127-34.

29. Yannakoulia M, Chrousos GP, Sidossis LS.(2005). Aerobic exercise training improves insulin sensivity without changes in body weight, body fat, adiponectin and inflammatory markers in over weight and obese girls. Metabolism. 54: 1472-9.

30.Zoppini G, Targher G, Zamboni C, Venturi C, Cacciatori V, Moghetti P,and Muggeo  M. (2006). Effects of moderate-intensity exercise training on plasma biomarders of inflammation and endothelial dysfunction in order patients with type 2 diabetes. Nutrition, Metabolism & Cardiovascular Disease. 16: PP: 543-549.