وقد تم التحقيق في تأثير التدريب على المقاومة على المدى القصير على كبار السن من خلال الاستخدام المتزامن لعدة طرق. بالمقارنة مع مجموعة السيطرة، شوهدت العديد من التحسينات، بما في ذلك على القدرة الهوائية العضلات، والتسامح الجلوكوز، والقوة، والطاقة، وجودة العضلات ( أي البروتين تشارك في إشارات الخلية وتركيب الألياف العضلية نوع).
يصف هذا البروتوكول الاستخدام المتزامن لمجموعة واسعة من الأساليب لدراسة القدرة الهوائية العضلات، والتسامح الجلوكوز والقوة، والسلطة في كبار السن الذين يؤدون تدريب المقاومة على المدى القصير (ريت). أجريت تدريبات المقاومة المقاومة التدريجي لمدة 1 ساعة ثلاث مرات في الأسبوع أكثر من 8 أسابيع من قبل المشاركين ريت (71 ± 1 سنة، مجموعة 65-80). بالمقارنة مع مجموعة السيطرة دون تدريب، وأظهرت ريت تحسينات على التدابير المستخدمة للإشارة إلى القوة، والقدرة على تحمل الجلوكوز، والعديد من المعلمات من القدرة الهوائية العضلات. تم تدريب القوة في صالة الألعاب الرياضية مع معدات اللياقة البدنية قوية فقط. وسمح مقياس ديناميكية الحركة لقوة إكستنسور الركبة بقياس قوة متحدة المركز وغريبة الأطوار وقوة ثابتة، والتي زادت لمجموعة ريت (8-12٪ بعد الاختبار مقابل الاختبار المسبق). أظهرت قوة (معدل نمو القوة، رفد) في 0-0 مس الأولى زيادة لمجموعة ريت (52٪). اختبار تحمل الجلوكوز مع فريكأظهرت قياسات الجلوكوز في الدم تحسينات فقط لمجموعة ريت من حيث قيم الجلوكوز في الدم بعد 2 ساعة (14٪) والمنطقة تحت المنحنى (21٪). تحسنت أيضا نسبة الدهون في الدم (8٪). من عينات خزعة العضلات أعدت باستخدام الكيمياء النسيجية، وكمية من نوع الألياف إيا زيادة، والاتجاه نحو انخفاض في إيكس في مجموعة ريت يعكس تغيير في لمحة أكثر أكسدة من حيث تكوين الألياف. لطخة غربية (لتحديد محتوى البروتين ذات الصلة إلى الإشارات لتخليق البروتين العضلي) أظهرت ارتفاعا بنسبة 69٪ في كل من أكت و متور في مجموعة ريت. وأظهرت هذه أيضا زيادة في البروتينات الميتوكوندريا ل أوكسفوس المجمع الثاني و سينثاس سترات (على حد سواء ~ 30٪) وللمعقد الرابع (90٪)، في مجموعة ريت فقط. ونحن نبرهن على أن هذا النوع من التدريب على المقاومة التقدمية يقدم تحسينات مختلفة (على سبيل المثال، القوة، والطاقة، والقدرة الهوائية، والتسامح الجلوكوز، والشخصية الدهون البلازما).
ويرتبط الشيخوخة مع فقدان كتلة العضلات (ساركوبينيا)، والقوة، والسلطة. انخفاض القوة، وربما الأهم من ذلك، السلطة، ويؤدي إلى الجمود، وزيادة خطر الإصابة، وانخفاض نوعية الحياة. تدريب المقاومة هو استراتيجية معروفة لمواجهة ساركوبينيا وتدهور وظيفة العضلات. ويمكن الحصول على تقدير تقريبي للقوة العضلية من الحمل أو عدد من التكرار يتحقق. ومع ذلك، فقد حصلت هذه الدراسة على معلومات أكثر تفصيلا ودقة عن وظيفة العضلات باستخدام مقياس الديناميكية إيزوكينتيك لجمع المعلومات عن عزم الدوران خلال الانكماش متساوي القياس، متحدة المركز وغريب الأطوار، وكذلك على حركية تطوير القوة.
القدرة الهوائية، سواء على مستوى الجسم كله (فو 2max ) وفي العضلات والهيكل العظمي، وانخفاض في كبار السن. الانخفاض في معدل ضربات القلب مع العمر يفسر جزء كبير من الانخفاض في فو 2max 1 ، ولكن خفضت موسوالقدرة على التأكسد كلي، ترتبط إلى حد كبير إلى انخفاض النشاط البدني 2 ، لا يساهم. ويمكن أيضا أن تشارك وظيفة الميتوكوندريا ضعيفة في تطوير ساركوبينيا ومقاومة الأنسولين 3 . تم تقييم القدرة الهوائية العضلية في خزعات العضلات من خلال التحاليل البيوكيميائية لمحتويات الانزيمات الميتوكوندريا والمجمعات البروتينية الموجودة في المصفوفة ( أي سينثاس سترات) والغشاء الميتوكوندري الداخلي. وبالإضافة إلى ذلك، استخدمت التقنيات النسيجية لقياس تأثير التدريب على المقاومة على مورفولوجيا العضلات ( أي تكوين الألياف، والألياف منطقة مستعرضة، وكثافة الشعرية). وهناك طريقة بديلة لتقييم القدرة الهوائية العضلية سيكون لاستخدام الطيفي الرنين المغناطيسي لقياس معدل إعادة التركيب الفوسفات الكرياتين بعد النضوج الناجم عن ممارسة 4 . هذا الأسلوب يوفر تقديرا في الجسم الحي العضلات الهوائية السعةولكن لا يمكن التمييز بين ضعف الميتوكوندريا واضطرابات الدورة الدموية. وعلاوة على ذلك، فإن ارتفاع تكاليف المعدات تحد من استخدام هذه التقنية في معظم المختبرات. القدرة الهوائية (فو 2max وكثافة الميتوكوندريا) يمكن تحسينها من خلال ممارسة التحمل في كل من الشباب وكبار السن 5 ، 6 . ومع ذلك، فإن تأثير التدريب على المقاومة على هذه المعلمات تم التحقيق أقل، وخاصة في الموضوعات المسنين، والنتائج متضاربة 7 ، 8 ، 9 ، 10 .
مرض السكري من النوع 2 هو مرض واسع الانتشار لدى السكان المسنين. الخمول البدني والسمنة هي العوامل الرئيسية ذات الصلة بنمط الحياة التي تفسر زيادة الإصابة بداء السكري من النوع 2. وغالبا ما ينصح التمارين الرياضية منخفضة الكثافة للمواضيع مع انخفاض تحمل الجلوكوز. ومع ذلك، فمن غيرلير كيف قوة التدريب في كبار السن يؤثر على تحمل الجلوكوز / حساسية الأنسولين 11 ، 12 . الطريقة الأكثر دقة لقياس حساسية الأنسولين هي استخدام تقنية المشبك الجلوكوز، حيث يتم الحفاظ على الجلوكوز في الدم باستمرار عن طريق التسريب الجلوكوز خلال ظروف الأنسولين المرتفع 13 . العيوب مع هذه التقنية هي أنه مضيعة للوقت وغزو (قسطرة الشرايين) ويتطلب مرافق المختبرات الخاصة. في هذه الدراسة، تم استخدام اختبار تحمل الجلوكوز عن طريق الفم، وهو أمر شائع في وحدات الرعاية الصحية. هذه الطريقة مناسبة عندما يتم التحقيق في عدة مواضيع لفترة محدودة من الزمن.
ويمكن تلخيص الاختبار والجدول الزمني للإجراءات التجريبية على النحو التالي. استخدام ثلاثة أيام منفصلة للاختبار قبل وبعد فترة ثمانية أسابيع، مع نفس الترتيب وجداول زمنية تقريبية (≥24 ساعة بين كل يوم، < قوي> الشكل 1). في يوم الاختبار الأول، قياس: بيانات أنثروبومترية، مثل الارتفاع، كتلة الجسم، كتلة خالية من الدهون (ففم)، ومحيط الساق العلوي ( أي 15 سم فوق الرضفة الرأسية في موقف ضعيف مستلق). سوبكسيمال ركوب الدراجات القدرة؛ وقوة العضلات في الركبة، كما هو موضح في الخطوات 4 و 5. أخذ خزعة العضلات من الفخذ في يوم الاختبار الثاني. لمزيد من الأوصاف، راجع الخطوة 6.1. اختبار التسامح الجلوكوز عن طريق الفم (أوغت) في يوم الاختبار الماضي. لمزيد من الأوصاف، راجع الخطوة 7.1. اطلب من جميع المشاركين تجنب النشاط البدني القوي لمدة 24 ساعة وللسرعة بين عشية وضحاها قبل كل يوم اختبار. ومع ذلك، اطلب منهم تجنب النشاط البدني المضني لمدة 48 ساعة قبل يوم اختبار أوغت. اطلب منهم متابعة نشاطهم البدني العادي وعاداتهم الغذائية اليومية. نلاحظ أن ما قبل وبعد التدخل، كل من تناول الطعام المبلغ عنها ذاتيا ونوع من الأطعمة لم يتغير.
فيجيمج "سرك =" / فيليز / ftp_upload / 55518 / 55518fig1.jpg "/>
الشكل 1: البروتوكول التجريبي. رسم تخطيطى. كان التوقيت بين الاختبارات الثلاثة السابقة والاختبارية مماثل لكل موضوع وكان على الأقل 24 ساعة. يتم إعطاء مزيد من التفاصيل في النص. تم تعديل هذا الرقم من فرانك وآخرون. Scand. J. ميد. الخيال العلمي. الرياضة . 2016: 26، 764-73. 28 الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
هدفت هذه الدراسة إلى التعرف على تأثير تدريب المقاومة على المدى القصير لدى المسنين على قدرة الأكسدة العضلية وتحمل الجلوكوز. وكان الهدف الثاني لدراسة تأثير على القوة والسلطة، وتحسينات نوعية العضلات ( أي البروتينات المشاركة في إشارات الخلية والعضلات الألياف تكوين نوع).
في هذه الدراسة، تم استخدام عدد من التقنيات للتحقيق في آثار التدريب على المقاومة التقدمية على المدى القصير على وظيفة العضلات المسنين / مورفولوجيا، القدرة الهوائية، والتسامح الجلوكوز. وكانت النتيجة الرئيسية هي أنه، بالمقارنة مع مجموعة السيطرة، حدثت العديد من التحسي?…
The authors have nothing to disclose.
المؤلفون ممتنون لأندري نينكيرك، دينيس بيرون، وسيباستيان سكولد للإشراف على الدورات التدريبية والعديد من الاختبارات. إلى المواضيع المشاركة؛ إلى تيم كروسفيلد لمراجعة اللغة؛ وإلى الدعم الاقتصادي المقدم من المدرسة السويدية للرياضة والعلوم الصحية.
Western blot | |||
Pierce 660nm Protein Assay Kit | Thermo Scientific, Rockford, IL, USA | 22662 | |
SuperSignal West Femto Maximum Sensitivity Substrate | Thermo Scientific | 34096 | |
Halt Protease Inhibitor Cocktail (100X) | Thermo Scientific | 78429 | |
Restore PLUS Western Blot Stripping Buffer | Thermo Scientific | 46430 | |
Pierce Reversible Protein Stain Kit for PVDF Membranes | Thermo Scientific | 24585 | |
10 st – 4–20% Criterion TGX Gel, 18 well, 30 µl | Bio-Rad Laboratories, Richmond, CA, USA | 567-1094 | |
Immun-Blot PVDF Membrane | Bio-Rad | 162-0177 | |
Precision Plus Protein Dual Color Standards | Bio-Rad | 161-0374 | |
2x Laemmli Sample Buffer | Bio-Rad | 161-0737 | |
10x Tris/Glycine | Bio-Rad | 161-0771 | |
2-Mercaptoethanol | Bio-Rad | 161-0710 | |
Tween 20 | Bio-Rad | P1379-250ML | |
Band analysis with Quantity One version 4.6.3.software | Bio-Rad | ||
1% phosphatase inhibitor coctail | Sigma-Aldrich, Saint Louis, Missouri, USA | ||
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Antibodies | |||
mTOR (1:1000) | Cell Signaling, Danvers, Massachusetts, USA | 2983 | |
Akt (1:1000) | Cell Signaling, Danvers | 9272 | |
Secondary anti-rabbit and anti-mouse HRP-linked (1:10000) | Cell Signaling, Danvers | ||
Citrate synthase (CS) (1:1000) | Gene tex, San Antonio, California, USA | ||
OXPHOS (1:1000) | Abcam, Cambridge, UK | ||
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Equipment – Analysis of muscle samples | |||
Bullet Blender 1.5 for homogenizing | Next Advance, New York, USA | ||
Plate reader | Tecan infinite F200 pro, Männedorf, Switzerland | ||
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Histochemistry | |||
Mayer hematoxylin | HistoLab, Västra Frölunda, Sweden | 1820 | |
Oil Red o | Sigma-Aldrich, Saint Louis, Missouri, USA | 00625-25y | |
NaCl | Sigma-Aldrich | 793566-2.5 kg | |
Cobalt Chloride | Sigma-Aldrich | 60818-50G | |
Amylase | Sigma-Aldrich | A6255-25MG | |
ATP | Sigma-Aldrich | A2383-5G | |
Glycine | VWR-chemicals / VWR-international, Spånga, Sweden | 101196X | |
Calcium Chloride | VWR-chemicals / VWR-international | 22328.262 | |
Iso-pentane | VWR-chemicals / VWR-international | 24872.298 | |
Etanol 96% | VWR-chemicals / VWR-international | 20905.296 | |
NaOH | MERCK, Stockholm, Sweden | 1.06498.1000 | |
Na acetate | MERCK | 1.06268.1000 | |
KCl | MERCK | 1.04936.1000 | |
Ammonium Sulphide | MERCK | U1507042828 | |
Acetic acid 100% | MERCK | 1.00063.2511 | |
Schiffs´ Reagent | MERCK | 1.09033.0500 | |
Periodic acid | MERCK | 1.00524.0025 | |
Chloroform | MERCK | 1.02445.1000 | |
pH-meter LANGE | HACH LANGE GMBH, Dusseldorf, Germany | ||
Light microscope | Olympus BH-2, Olympus, Tokyo, Japan | ||
Cryostat Leica CM1950 | Leica Microsystems, Wetzlar, Germany | ||
Leica software Leica Qwin V3 | Leica Microsystems | ||
Gel Doc 2000 – Bio-Rad, camera setup | Bio-Rad Laboratories AB, Solna, Sweden | ||
Software program Quantift One – 4.6 (version 4.6.3; Bio Rad) | Bio-Rad Laboratories AB, Solna, Sweden | ||
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Oral glucos tolerance test, OGTT | |||
Glukos APL 75 g | APL, Stockholm, Sweden | 323,188 | |
Automated analyser Biosen 5140 | EKF Diagnostics, Barleben, Germany | ||
Insulin and C-peptide in plasma kit ELISA | Mercodia AB, Uppsala Sweden | 10-1132-01, 10-1134-01 | |
Plate reader | Tecan infinite F200 pro, Männedorf, Switzerland | ||
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Further equipment | |||
Measures of fat-free-mass | FFM-Tanita T5896, Tanita, Tokyo, Japan | ||
Strength training equipment for all training exercises | Cybex International Inc., Medway, Massachusetts, USA | ||
Cycle ergometer | Monark Ergometer 893E, Monark Exercises, Varberg, Sweden | ||
Heart rate monitor RS800, Polar | Polar Electro OY, Kampele, Finland | ||
Oxycin-Pro – automatic ergo-spirometric device | Erich Jaeger GmbH, Hoechberg, Germany | ||
Isokinetic dynamometer, Isomed 2000, knee muscle strength | D&R Ferstl GmbH, Henau, Germany | ||
CED 1401 data acquisition system and Signal software | Cambridge Electronic Design, Cambridge, UK | ||
Software for muscle strength analysis, Spike 2, version 7 | Signal Hound, LA Center, WA, USA | ||
Statistica software for statistical analyses | Statistica, Stat soft. inc, Tulsa, Oklahoma, USA | ||
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Muscle biopsy equipment | |||
Weil Blakesley conchotome | Wisex, Mölndal, Sweden | ||
Local anesthesia | Carbocain, 20 mL, 20 mg/mL; Astra Zeneca, Södertälje, Sweden | 169,367 | |
Surgical Blade | Feather Safety Razor CO, LTD, Osaka, Japan | 11048030 |