زمانی یک هفته یک آزمون فزاینده استاندارد و یک آزمون فرابیشینه یکنواخت را تا سر حد واماندگی انجام دادند. میانگین وزن و VO2max آزمودنی ها به ترتیب برابر با 42/5 ±04/75 کیلو گرم و ، 23/0 ± 13/4 لیتر در دقیقه بود. در خلال آزمون فزاینده استاندارد گازهای تنفسی به طور مداوم و نمونه خونی هر سه دقیقه یک بار جهت اندازه گیری لاکتات،بی کربنات و pHجمع آوری شد. آستانه لاکتات و آستانه تنفسی جبرانی به ترتیب به عنوان افزایش ناگهانی در نمودار لاکتات – بار کار ومعادل تهویه ای دی اکسید کربن تعریف و تعیین شدند. مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا به عنوان فاصله بین آستانه لاکتات و آستانه تنفسی جبرانی تعیین و ظرفیت بافرینگ بی کربناتی از طریق فرمول [pH] Δ .Δ [HCO3] و ظرفیت غیر بی کربناتی از طریق فرمولΔ[PH] ][Δ [LA] . Δ [PH] ] – [Δ [HCO3] .[بدست آمد. همبستگی بین متغیرها با بهره گرفتن از ضریب همبستگی پیرسون تعیین و جهت تعیین توانایی پیش بینی از آنالیز رگرسیون استفاده شد. تعیین معنی داری تفاوت بین متغیر ها با آزمونt استیودنت مشخص گردید. ظرفیت بافرینگ بی کربناتی در مرحله بافرینگ (001/0 >p) و مدت زمان مرحله بافرینگ (05/0 >p ) در گروه استقامتی به طور معنی دار نسبت به گروه سرعتی بالاتر بود. تغیرات لاکتات در مرحله بافرینگ (05/0 >p ) در گروه سرعتی به طور معنی دار نسبت به گروه استقامتی بالاتر بود. همبستگی معنی دار بین تغییرات لاکتات در مرحله بافرینگ و میزان کسر اکسیژن ( 05/0 >p ) و VO2max (05/0 >p ) بدست آمد. به طور خلاصه نتایج تحقیق حاضر نشان داد که تغییرات لاکتات و ظرفیت های بافرینگ بی کربناتی و غیر بی کربناتی در مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا بین ورزشکاران استقامتی و سرعتی متفاوت می باشد. همچنین همبستگی معنی دار یافت شده بین تغییرات لاکتات در این مرحله با شاخص های هوازی و بی هوازی مؤید این نکته است که می توان از این شاخص در جهت پیش بینی ظرفیت های هوازی و بی هوازی استفاده نمود.

 

واژه های کلیدی: لاکتات، مرحله بافرینگ ایزوکاپنیا، ظرفیت های بافرینگ

 

فهرست مطالب

 

عنوان صفحه

 

فصلاول: مقدمهوبیانمسئله

 

1-1. مقدمه. 1

 

1-2. بیانمسئلهوسؤالاصلیتحقیق. 2

 

1-3. اهمیتوضرورتانجامتحقیق. 4

 

1-4. اهدافتحقیق. 5

 

1-4-1. هدفکلی 5

 

1-4-2. اهدافاختصاصی 5

 

1-5. فرضیه‌هایتحقیق. 6

 

1-6. محدودیت‌هایتحقیق. 6

 

1-6-1. محدودیت‌هاییکهکنترلآن‌هادراختیارمحققبودهاست: 6

 

1-6-2. محدودیت‌هاییکهکنترلآن‌هادراختیارمحققنبودهاست: 7

 

1-7. تعاریفنظریواژه‌هایتحقیق. 7

 

1-8. تعاریفعملیاتیواژه‌هایتحقیق. 10

 

فصل دوم: مبانینظریوپیشینهتحقیق

 

2-1. مقدمه. 13

 

2-2. مفهومآستانهبیهوازی: 13

 

2-3. روش‌هایمختلفتعیینآستانهبیهوازی: 14

 

2-3-1. آستانهلاکتاتوروش‌هایاندازهگیریآن: 15

 

2-3-2. مفهومنقطهشکستتهویه‌ای : 16

 

2-3-3. مفهومآستانهتنفسیوروش‌هایمختلفتعیینآن: 17

 

2-3-3-1.مفهوموروشکنترلمعادلتهویه‌ایاکسیژنواستفادهازآندرتعیینآستانهبیهوازی: 18

 

2-3-3-2. نسبتتبادلتنفسی(RER): 19

 

2-3-3-3. روش%SPO2: 20

 

2-3-3-4. روشV-slope: 21

 

2-3-4. نقطهشکستضربانقلب 22

 

2-3-4-1. روشکانکانی: 23

 

2-3-5. روشDmax: 24

 

2-4. آستانهتنفسیجبرانیونحوهاندازهگیری: 25

 

2-4-1. آستانهتنفسیاولیه: 26

 

2-4-2. آستانهتنفسیثانویه: 26

 

2-5. مرحلهبافرینگایزوکاپنیا: 27

 

2-6. بافرینگ،اجزایتامپونیبدنوسهمهریکازآنهادرکنترلPH: 28

 

2-6-1. ظرفیتهایبافرینگواجزایآن: 29

 

2-6-1-1. ظرفیتبافرینگبیکربناتی: 30

 

2-6-1-2. ظرفیتبافرینگغیربیکربناتی: 30

 

2-6-1-2-1. بافرپروتئین. 30

 

2-6-1-2-2. هموگلوبین. 31

 

2-6-1-2-3. کارنوزین. 31

 

2-6-1-2-4. بتاآلانین. 33

 

2-6-1-2-5. بافرفسفات 33

 

2-7. اثرتمرینبراجزایبافرینگ: 33

 

2-8. مفهومظرفیتهوازیوشاخصهایپیشبینیکنندهآن: 34

 

2-8-1. روشVO2max: 34

 

2-8-2. روشVLT: 35

 

2-8-3. روشO2 plus: 36

 

2-9. مفهومظرفیتبیهوازیوشاخصهایپیشبینیکنندهآن: 36

 

2-9-1. استفادهازکسراکسیژن: 37

 

2-10. پیشینهتحقیق. 39

 

2-10-1. تحقیقاتانجامشدهدرداخلایران. 39

 

2-10-2. تحقیقاتکهدرخارجازایرانانجامشده: 40

 

2-11. نتیجهگیری: 60

 

فصل سوم: روششناسیتحقیق

 

3-1. مقدمه. 62

 

3-2. روشتحقیق. 62

 

3-3. جامعهآماریونحوهانتخابآنها 62

 

3-4. متغیرهایتحقیق. 62

 

3-4-1. متغیرمستقل: 62

 

3-4-2. متغیروابسته: 62

 

3-4-3. متغیرملاک: 62

 

3-4-4. متغیرپیشبین: 62

 

3-5. ابزاروموادموردنیازاندازهگیری 63

 

3-6. روشهایجمعآوریاطلاعات 63

 

3-7. روشهایاندازهگیریمتغیرها 64

 

3-7-1. تعیینآستانهتنفسیجبرانی: 64

 

3-7-2. تعیینآستانهلاکتات: 65

 

3-7-3. نحوهجمعآورینمونهخونی: 65

 

3-7-4. تعیینمرحلهبافرینگوتغییراتلاکتاتدراینمرحله: 66

 

3-7-5. تعیینسهمنسبیعواملبافرینگ: 66

 

3-7-6. اندازهگیریکسراکسیژن: 66

 

3-8. روش‌هایتجزیهوتحلیلاطلاعات 69

 

3-8-1. آمارتوصیفی 69

 

3-8-2. آماراستنباطی 69

 

فصل چهارم: یافتههایتحقیق

 

4-1. مقدمه: 72

 

4-2. بخشاول: توصیفداده‌هایمربوطبهمتغیرهایتحقیقآماری 72

 

4-3. بخشدوم: آماراستنباطی 73

 

4-3-1. فرضیهاول. 74

 

4-3-2. فرضیهدوم: 74

 

4-3-3. فرضیهسوم: 76

 

4-3-4. فرضیهچهارم: 76

 

4-3-5.فرضیهپنجم: 78

 

4-3-6.فرضیهششم: 79

 

4-3-7.فرضیههفتم: 80

 

4-3-8. فرضیههشتم: 81

 

فصلپنجم: بحثونتیجهگیری

 

5-1. مقدمه. 83

 

5-2. خلاصهتحقیق. 83

 

5-3. بحثونتیجهگیری 85

 

5-3-1. مدتزمانمرحلهبافرینگایزوکاپنیا: 85

 

5-3-2. تغییراتلاکتاتدرمرحلهبافرینگایزوکاپنیا: 87

 

5-3-3. مقایسهظرفیتهایبافرینگ: 89

 

5-3-4. تواناییپیشبینیظرفیتهوازیوبیهوازیازطریقتغییراتلاکتاتدرمرحلهبافرینگایزوکاپنیا: 91

 

5-4. پیشنهادات: 92

 

5-4-1. پیشنهاداتکاربردیازپژوهش: 92

 

5-4-2. پیشنهاداتبرایتحقیقاتآینده: 92

 

منابع 93

 

فهرست اشکال وجداول صفحه

 

شکل 2-1.اولینودومیننقطهشکستدرمنحنیلاکتات–بارکاربهترتیبنشاندهندهآستانههوازیوبیهوازیاست14

 

شکل 2-2. نحوهتعیینآستانهلاکتاتبراساسافزایشناگهانیلاکتاتدرخلالآزمونفزایندهاستاندارد.16

 

شکل2-3.تغییراتتهویهدرخلالیکآزمونفزایندهبادرنظرگرفتننقطهشکستتهویه‌ای.17

 

شکل2-4. تعیینآستانهبیهوازیبهوسیلهکنترلشاخصمعادلتهویه‌ایاکسیژن.19

 

شکل 2 – 5. تعیینآستانهبیهوازیبااستفادهازروشنسبتتبادلتنفسی20

 

شکل2-6. برآوردآستانهبیهوازیازطریقکنترلاشباعهموگلوبینازاکسیژن. دراینروشکاهشناگهانیدرنموداربهعنوانبرآوردیازآستانهبیهوازیدرنظرگرفتهمیشود.21

 

شکل 2 – 7 . تعیینآستانهبیهوازیبهروشV – slope.22

 

شکل 2 – 8 : ارتباطبینضربانقلب – سرعتدویدنونقطهشکستضربانقلببهعنوانبرآوردیازآستانهبیهوازیرادرخلالیکآزمونفزاینده.23

 

شکل2-9: مدلکانکانیدرتعییننقطهشکستضربانقلببهعنوانبرآوردیازآستانهبیهوازی24

 

شکل 2 – 10 : تعییننقطهشکستضربانقلببااستفادهازروشdmax.25

 

شکل2-11.تعیینآستانهتنفسیاولیه،آستانهتنفسیجبرانیوآستانهلاکتات27

 

شکل2-13. سهمبافرهایمختلفدربافرینگH+عضلهحینفعالیت.29

 

شکل 2- 14.تغییراتاکسیژنمصرفیدرسرعت(ازپایینبهبالابترتیب 181 ،203 ،203 و267 متردردقیقه) وزمانهایمختلف35

 

شکل 2 – 15. اصولمحاسبهکسراکسیژنتوسعهیافتهدرفعالیتمتناوبشدید39

 

شکل 3-1. نحوهتعیینآستانهتنفسیجبرانیبراساسافزایشناگهانیدرنمودارمعادلتهویهایدیاکسیدکربن(VE/VCO2)65

 

شکل 3-2. نحوهتعیینآستانهلاکتاتبراساسافزایشناگهانیدرنمودارغلظتلاکتات–بارکار65

 

شکل 3-3. نموداراکسیژنمصرفیدرشدتهایزیرLT،جهتپیشبینیاکسیژنمعادلبا 120 درصدPmax68

 

جدول 4-1. ویژگی‌هایآنتروپومتریک،سنوتوانهوازیآزمودنی‌هایتحقیق72

 

جدول4-2. مقایسهبرخیازفاکتورهایفیزیولوژیکبینگروههایتحقیق.73

 

جدول (4-3) مقایسهتغییراتلاکتاتدرمرحلهبافرینگایزوکاپنیا،بینگروهها.74

 

جدول (4-4) مقایسهظرفیتبافرینگبیکربناتدرمرحلهبافرینگایزوکاپنیا،بینگروهها75

 

جدول (4-5) مقایسهظرفیتبافرینگغیربی‌کربناتیدرمرحلهبافرینگایزوکاپنیا،بینگروهها76

 

جدول (4-6) مقایسهمدتزمانمرحلهبافرینگایزوکاپنیا،بینگروهها.77

 

جدول 4 –7. نتیجهآزمونپیرسونبینتغییراتلاکتاتباVO2max78

 

شکل 4-5. نمودار پراکنش و معادله پیش بینی مربوط به تغییرات لاکتات و VO2max.78

 

جدول 4-8. نتایجآزمونپیرسونبینتغییراتلاکتاتواکسیژنمصرفیمعادلباLT.79

 

شکل(4-6). نمودار پراکنش مربوط به تغییرات لاکتات و اکسیژن مصرفی معادل با LT.79

 

جدول 4-9. نتایجآزمونپیرسونبینتغییراتلاکتاتوبیشینهلاکتاتتحملشده.80

 

شکل(4-7). نمودار پراکنش و معادله پیش بینی مربوط به تغییرات لاکتات و کسر اکسیژن80

 

جدول 4-10. نتایجآزمونپیرسونبینتغییراتلاکتاتوبیشینهلاکتاتتحملشده.81

 

شکل(4-8). نمودار پراکنش مربوط به تغییرات لاکتات وبیشینهلاکتاتتحملشده81

 

فهرست نمودار صفحه

 

نمودار (4-1) مقایسهمیانگینتغییرات لاکتات درگروههایاستقامتیوسرعتی74

 

نمودار (4-2) مقایسهمیانگینظرفیتبافرینگبیکربناتدرگروههایاستقامتیوسرعتی.75

 

نمودار (4-3) مقایسهمیانگینظرفیتبافرینگغیربیکربناتدرگروههایاستقامتیوسرعتی.76

 

نمودار (4-4) مقایسهمیانگینمدتزمانمرحلهبافرینگایزوکاپینادرگروههایاستقامتیوسرعتی.77

 

فصل اول
مقدمه و بیان مسئله

 

1-1. مقدمه

 

کسب عنوان­های قهرمانی در بازی‌های المپیک،جهانی، قاره­ای در بین کشورها به ویژه کشورمان اهمیت بی­سابقه­ای یافته و تلاش برای بهبود عملکرد ورزشکاران، دانشمندان علوم ورزشی را نیز به فعالیت دوچندان در این بخش واداشته و پژوهش در علوم ورزشی را فزونی بخشیده است. از آنجا که اکسیژن مصرفی بیشینه (VO2max)، معیاری پذیرفته شده برای آمادگی قلبی عروقی محسوب می‌شود، اغلب برنامه ­های تمرینی طوری طراحی می­شوند که آن را گسترش دهند. این تصور وجود دارد که بین VO2max و عملکرد استقامتی رابطه قوی برقرار است(57). با وجود این، نشان داده شده است که استفاده از آستانه لاکتات این امکان را فراهم می­آورد که عملکرد استقامتی با دقت بیشتری برآورد و این شاخصبه عنوان ابزاری قوی در پیش ­بینی عملکرد استقامتی معرفی می‌شود که نسبت بهVO2max شاخص مفیدتری است(57).هر دوی این فاکتور­ها در برآورد عملکرد استقامتی قدرت قابل قبولی دارند، لیکن در پیش ­بینی ظرفیت هوازی در ورزش­هاییکه تلفیقی از دو سیستم هوازی و بی­هوازی را نیاز دارند، دارای محدودیت‌هایی هستند و ارائه فاکتورهای دیگر که بتوانند این محدودیت را برطرف سازند، ضروری به نظر می‌رسد.

 

لاکتات که نمک اسید­لاکتیک می­باشد، جایگاه ویژه­ای در پژوهش­های ورزشی و طراحی برنامه‌های تمرینی به خود اختصاص داده است و اندازه ­گیری آن چه در سطح سرم و چه در سطح عضله اسکلتی هنوز بارزترین شاخص سنجش فرایندهای متابولیکی بی­هوازی است. در سطح کاربردی، مربیان فراوانی وجود دارند که با بهره گرفتن از همین شاخص، کمیت و کیفیت برنامه ­های تمرینی خود را از طریق اندازه ­گیری­های آستانه لاکتات، حداکثر حالت پایداری (MLSS)[1]،آستانه هوازی، آستانه ­بی هوازی، آستانه بی­هوازی فردی[2]، کنترل می‌کنند. با توجه به خصوصیات منحصر به فرد لاکتات و خواص متابولیکی دو جانبه آن، امکان استفاده از این شاخص در جداسازی ظرفیت­های هوازی و بی­هوازی میسر و انجام تحقیقاتی که بر این امر صحه علمی بگذارند ضروری است. لذا تحقیق حاضر در صدد پاسخگویی به این مسئله است و در شکل ایده‌آل