آشنایی با فیزیولوژی ورزشی و انواع تکنیکهای موجود در این حوزه
فیزیولوژی ورزشی (Exercise physiology)، مطالعه پاسخ‌های بدن به فعالیت بدنی و تمرین ورزشی است. این پاسخ‌ها شامل تغییر در متابولیسم و فیزیولوژی مناطق مختلف بدن مانند قلب، ریه‌ها، اعصاب، عضلات و کبد و تغییرات ساختاری در سلول‌های این بافت‌ها متعاقب انجام تمرینات ورزشی منظم است. به‌بیان‌دیگر این نوع از علم فیزیولوژی، درک تأثیرات تمرین ورزشی شامل مطالعه‌ی تغییرات خاص در سیستم عصبی عضلانی، قلب و عروق و نوروهومورال است که منجر به تغییر در ظرفیت و قابلیت عملکردی بدن ناشی از تمرینات استقامتی و قدرتی می‌شود. فیزیولوژی فعالیت بدنی و ورزش از آناتومی و فیزیولوژی انسان منشأ گرفته است. در آناتومی ساختارهای بدن انسان و نحوه ارتباط آن‌ها باهم بررسی می‌شود. در فیزیولوژی انسان، دستگاه‌های مختلف بدن به لحاظ کار و عملکرد موردبررسی قرار می‌گیرند و مشخص می‌شود که چگونه این دستگاه‌ها برای حفظ نظم و ثبات داخلی بدن باهم هماهنگ می‌شوند.
اصول بنیادی تمرین
تمرین، ورزش ملایمی است که قابلیت انطباق‌پذیری بدن را در مقابل فشارهای وارده به‌تدریج و به‌طور مستمر، افزایش می‌دهد. لازم به ذکر است که تمرین در فیزیولوژی ورزشی اصل‌هایی دارد که باید به آن‌ها توجه کرد.
اصل ویژگی فردی (The Principle of Individuality)
همه ما با ظرفیت یکسانی نسبت به تمرینات ورزشی سازگاری کسب نمی‌کنیم. وراثت در تعیین اینکه بدن با چه سرعتی و تا چه میزانی با یک برنامه تمرینی سازگار شود، نقش عمده‌ای بازی می‌کند. به‌جز دوقلوهای همسان، هیچ‌گاه دو انسان دقیقاً دارای ویژگی‌های ژنتیکی یکسان نیستند. بنابراین احتمال اینکه افراد دقیقاً سازگاری‌های مشابهی با برنامه تمرینی معینی حاصل کنند وجود ندارد. لذا در طراحی هر برنامه تمرینی باید نیازهای ویژه و توانایی‌های افراد را در نظر گرفت. این همان اصل ویژگی فردی است.
اصل ویژگی (The principle of Specificity)
اصل ویژگی به این مطلب اشاره دارد که برای رسیدن به اهداف تمرین، نوع تمرین با نیازهای خاص رشته ورزشکار باید سازگاری داشته باشد. برای مثال پرتاب‌کننده وزنه در رشته دوومیدانی، چون نیاز به قدرت و توان دارد در تمریناتش این نیازها باید برآورده شود و یا دونده استقامت در برنامه تمرینی او باید با حجم زیادی به تمرینات استقامتی پرداخته شود.
اصل بی‌مصرفی (The Principle of Disuse)
در این اصل از تمرینات فیزیولوژی ورزشی با انجام فعالیت‌های ورزشی متناسب توان ورزشکار برای انجام فعالیت بیشتر توسعه‌یافته و میزان خستگی کاهش می‌یابد. ولی اگر تمرینات بدنی قطع شود سطح آمادگی نزول یافته و متناسب با نیازهای روزمره تنظیم می‌شود. بنابراین ورزشکاران در برنامه تمرینی خود باید طرحی برای حفظ آمادگی بدنی داشته باشند.
اصل اضافه‌بار فزاینده (The Principle of Progressive Overload)
دو مفهوم اضافه‌بار و تمرین فزاینده مبنای تمام تمرینات را تشکیل می‌دهند. طبق اصل اضافه‌بار فزاینده تمام تمرینات ورزشی باید شامل این دو جزء باشند. برای مثال برای کسب قدرت باید باری بر عضله تحمیل شود که فراتر از آن چیزی باشد که به‌طور عادی با آن مواجه می‌شود. با افزایش قدرت مقاومت بیشتری لازم است تا محرک افزایش بعدی قدرت عضله شود.
تمرینات پلیومتریک
پلیومتریک (Polymeric) اشاره به تمریناتی است که عضله را قادر می‌سازد در کوتاه‌ترین زمان بیشترین نیرو را اعمال نماید. در این تمرینات به دنبال بارگذاری عضله به‌صورت برون‌گرا (eccentric)، به‌سرعت به شکل درون‌گرا (concentric) منقبض می‌شود. تمام حرکات پلیومتریک در حوزه فیزیولوژی ورزشی شامل سه مرحله است. این سه مرحله عبارت‌اند از:
- مرحله اول
همراه با انقباض برونگرای عضله و پیش کشش است. در این مرحله انرژی ارتجاعی تولید و ذخیره می‌شود.
- مرحله دوم
مرحله گذار از پیش کشش به آغاز انقباض درون‌گرای عضله است. این فاصله زمانی مختصر را مرحله استهلاک (Amortization) می‌نامند. هرقدر این مرحله کوتاه‌تر باشد منجر به انقباض عضلانی پرتوان بعدی خواهد شد.
- مرحله سوم
انقباض واقعی عضله است که در تمرین موردتوجه ورزشکاران بوده و سبب پرتاب یا پرش پرتوان می‌شود.
این سه مرحله متوالی در اصطلاح چرخه کشش ـ کوتاه شدن (Stretch-Shortening Cycle) نامیده می‌شود. درواقع می‌توان تمرینات پلیومتریک را تمرینات چرخه کشش ـ کوتاه شدن نامید.
عوامل فیزیولوژیکی نیروزا
عوامل فیزیولوژیکی موادی هستند که باهدف افزایش واکنش‌های فیزیولوژیکی بدن که نقشی در بهبود عملکردهای ورزشی دارند، استفاده می‌شوند. فلسفه ورزشکارانی که از این مواد استفاده می‌کنند، این است که اگر عاملی به‌طور طبیعی نقش مثبتی در عملکردهای ورزشی دارد، مصرف مقادیر اضافی از آن، هم اخلاقی و هم مجاز است. بعضی از عوامل فیزیولوژیکی در حوزه فیزیولوژی ورزشی که به‌عنوان مواد دوپینگی و نیروزا مطرح هستند عبارت‌اند از:
- دوپینگ خون
- اریتروپویتین
- مصرف اکسیژن اضافی
- اسید آسپارتیک
- بارگیری بیکربنات
- بارگیری فسفات
دوپینگ خون
اگرچه هر نوع دست‌کاری در ترکیب خون می‌تواند دوپینگ خون محسوب شود ولی معنای اختصاصی آن افزایش تعداد گلبول‌های قرمز خون به‌صورت غیرطبیعی است. دوپینگ خون از طریق تزریق خون همان فرد (تزریق اتولوگی) و یا خون فرد دیگر (تزریق همولوگی) باهمان گروه خونی صورت می‌پذیرد.
- اثرات نیروزایی پیشنهادشده
افزایش تعداد گلبول‌های قرمز خون که حمل‌کننده‌های اکسیژن هستند می‌تواند ظرفیت حمل اکسیژن به بافت‌های فعال را افزایش دهد و از این طریق ظرفیت انجام کار توسعه یابد.
- اثرات تأییدشده
در تحقیقی که بوئیک (Buick) و همکاران ۱۹۸۰، روی دوندگان تمرین کرده انجام دادند نشان داده شد که تزریق خون باعث افزایش حداکثر اکسیژن مصرفی تا ۱۶ هفته بعد از تزریق می‌شود. همچنین افزایش زمان فعالیت روی نوار گردان (تردمیل) تا ۷ روز بعد تزریق باقی نماند. تحقیقات مختلفی در این بخش از فیزیولوژی ورزشی بر روی دوندگان استقامت و نیز ورزشکاران اسکی استقامتی، نشان داده است که دوپینگ خون با افزایش حداکثر اکسیژن مصرفی سبب افزایش میزان ظرفیت کار ورزشکاران می‌شود. ورزشکاران استقامتی در تمامی آزمایش‌ها مسافت معین را در زمان کوتاه‌تری طی نمودند. برای آنکه تزریق خون ثمربخش باشد باید موارد زیر رعایت گردد:
- میزان خون تزریقی حداقل ۹۰۰ میلی‌لیتر باشد.
- تزریق خون باید حداقل ۶ هفته الی ۱۰ هفته بعد از خون‌گیری باشد (تا بدن دوباره حجم هماتوکریت طبیعی خود را به دست آورد).
- خون‌گرفته شده باید منجمد شود تا ترکیبات و گلبول‌های قرمز بتوانند برای مدت طولانی‌تری نگهداری و حفظ شوند.
خطرات دوپینگ خون
تزریق خون می‌تواند بار کار روی دستگاه قلبی ـ عروقی را افزایش دهد، همچنین باعث افزایش میزان چسبندگی خون و افزایش احتمال تشکیل لخته در خون شود. دریافت خون از فرد دیگر (تزریق همولوگی) می‌تواند عوارضی بالقوه نظیر عدم تطابق کامل گروه خونی و بروز واکنش‌های ایمنی و آلرژیک و یا انتقال بیماری‌های هپاتیت و ایدز را در پی داشته باشد.
برخی از تکنیکهای فیزیولوژی ورزشی
سه مورد از تکنیکهای مرتبط با علم ورزش و فیزیولوژی ورزشی عبارت است از:
متابولیسم ورزشی
- ایجاد مدل دیابت + تمرین ورزشی (استقامتی، مقاومتی، اینتروال)
- ایجاد مدل دیابت + تمرین ورزشی + مکمل گیاهی یا پروبیوتیک
- ایجاد مدل کبد چرب + تمرین ورزشی (استقامتی، مقاومتی، اینتروال)
- ایجاد مدل کبد چرب + تمرین ورزشی + مکمل گیاهی یا پروبیوتیک
- ایجاد مدل ناباروری مردانه و زنانه + تمرین ورزشی (استقامتی، مقاومتی، اینتروال)
- ایجاد مدل ناباروری مردانه و زنانه + تمرین ورزشی+ مکمل گیاهی و نانو
قلب و عروق و تنفس
- ایجاد مدل MI + تمرین ورزشی (استقامتی، مقاومتی، اینتروال)
- ایجاد مدل MI + تمرین ورزشی + مکمل گیاهی یا پروبیوتیک
- ایجاد مدل‌های پرتروفی کاردیومیوپاتی + تمرین ورزشی
- ایجاد مدل‌های پرتروفی کاردیومیوپاتی + تمرین ورزشی + مکمل‌های مختلف
- ایجاد مدل‌های آلایندگی (کادمیوم، CPF) + تمرین ورزشی (استقامتی، مقاومتی، اینتروال)
- ایجاد مدل آلایندگی (کادمیوم، CPF) + تمرین ورزشی + مکمل گیاهی یا پروبیوتیک
عصب و عضله
- ایجاد مدل آلزایمر با استریوتاکس + تمرین ورزشی (استقامتی، مقاومتی، اینتروال)
- ایجاد مدل آلزایمر با استریوتاکس + تمرین ورزشی + مکمل گیاهی یا پروبیوتیک
- ایجاد مدل پارکینسون + تمرین ورزشی (استقامتی، مقاومتی، اینتروال)
- ایجاد مدل پارکینسون + تمرین ورزشی + مکمل گیاهی یا پروبیوتیک متناسب فیزیولوژی ورزشی
- ایجاد مدل آتروفی عضلانی با تعلیق + تمرین ورزشی (استقامتی، مقاومتی، اینتروال)
- ایجاد مدل‌های پرتروفی عضلانی + تمرین ورزشی + مکمل‌های مختلف هورمونی
نتیجه‌گیری
به‌طورکلی فیزیولوژی ورزش، به چهار بخش گسترده تقسیم می‌شود. این چهار بخش، آمادگی جسمانی، فیزیولوژی ماهیچه‌ها، فیزیولوژی گردش خون و فیزیولوژی تنفس هستند. بدن انسان برای اینکه بتواند نقش خود را به‌طور مؤثر در زندگی ایفا کند. باید از آمادگی جسمانی خوبی برخوردار باشد یعنی به‌طور مداوم انرژی لازم را در اختیار داشته باشد تا بتواند وظایف خود را به نحو احسن انجام دهد. عوامل متعددی در آمادگی جسمانی مؤثر است اما چهار عامل بیش از عوامل دیگر در این میان ایفای نقش می‌کنند این عوامل عبارت‌اند از (نیروی ماهیچه، استقامت ماهیچه، انعطاف ماهیچه و استقامت قلبی ریوی) است.
