تمرین بی‌هوازی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

تمرین بی‌هوازی نوعی فعالیت ورزشی است که در آن، بدون استفاده از اکسیژن، گلوکز در بدن تجزیه می‌شود. در اینجا، بی‌هوازی به معنی "بدون اکسیژن" است.[۱] از نظر عملی، بی‌هوازی بودن بدان معنی است که این نوع فعالیت‌های ورزشی، سخت‌تر اما کوتاه‌تر از تمرین‌های هوازی است.

بیوشیمی ورزش‌های بی‌هوازی، شامل فرایندی به نام قندکافت است که در آن گلوکز به اَدِنِزین تری فُسفات (ATP) تبدیل می‌شود که منبع اصلی انرژی برای واکنش های سلولی است.[۲]

در طی تمرین‌های بی‌هوازی، اسید لاکتیک با سرعت بالایی تولید می شود و باعث می‌شود که به سرعت تجمع پیدا کند. تجمع لاکتاتِ بالاتر از آستانه‌ی لَکتیت - که به آن آستانه‌ی بی‌هوازی نیز گفته می شود - در خستگی ماهیچه‌ها نقشی اصلی دارد.

تمرین‌های بی‌هوازی ممکن است توسط مربیان شخصی برای ایجاد استقامت، توانایی ماهیچه‌ها و قدرت بدنی در مشتریانشان به کار روند.[۳][۴]

سوخت و ساز[ویرایش]

سوخت و ساز (متابولیسم) بی‌هوازی، بخشی طبیعی از مصرف انرژی در چرخه‌ی سوخت و ساز بدن است.[۵] ماهیچه‌های کشش تند (در مقایسه با ماهیچه‌های کشش کند) با استفاده از سیستم‌های سوخت و ساز بی‌هوازی کار می‌کنند، به گونه‌ای که هرگونه استفاده از فیبرهای عضلانی کشش سریع، منجر به افزایش مصرف انرژی بی‌هوازی می‌شود. مصرف انرژی بی‌هوازی تمرین‌های شدید، که بیشتر از چهار دقیقه به طول بینجامد (مانند مسابقه‌ی دویدن یک مایل - 1.6 کیلومتر) نیز ممکن است قابل توجه باشد. به عنوان مثال، تمرین‌های تناوبی تنشی، یک استراتژی ورزشی است که تحت شرایط بی هوازی با شدتی انجام می‌شود که به بیش از 90٪ از حداکثر ضربان قلب می‌رسد. اندازه‌گیری دقیق مصرف انرژی بی‌هوازی دشوار است.[۶] برخی از روش‌ها با تعیین حداکثر مجموع کسری اکسیژن و یا اندازه‌گیری میزان تشکیل اسید لاکتیک در توده عضله‌ها، مقدار بی‌هوازی بودن در یک تمرین را تخمین می‌زنند.[۷][۸][۹]

در مقابل، تمرین‌های هوازی، شامل فعالیت‌های می‌شود که شدت کمتری دارند و برای مدت زمان طولانی‌تری انجام می‌شوند. فعالیت‌هایی مانند پیاده‌روی، آهسته دویدن، قایقرانی و دوچرخه سواری، برای تولید انرژی لازم برای ورزش طولانی مدت - که به آن هزینه‌ی انرژی هوازی می گویند - به اکسیژن نیاز دارند. در ورزش‌هایی که شامل تمرین‌های ناگهانی و تکراریِ کوتاه می‌شوند، در طول دوره‌های استراحت بین تمرین‌ها (ریکاوری)، سیستم هوازی وارد عمل می‌شود، تا سطح انرژی انباشته شده را دوباره بالا ببرد و انرژی مورد نیاز دوره‌ی بعدی تمرین ناگهانی را تامین کند. به همین علت، در بسیاری از ورزش‌ها، استراتژی‌های آموزشی، نیاز به توسعه‌ی هر دوی سیستم‌های هوازی و بی‌هوازی در کنار هم دارد.[نیازمند منبع]

با انقباض ماهیچه‌ها، یون‌های کلسیم از طریق کانال رهاساز کلسیم شبکه سارکوپلاسمی، آزاد می‌شوند. سپس این کانال‌ها بسته می‌شوند و پمپ‌های کلسیم برای شل شدن ماهیچه‌ها باز می‌شوند. پس از تمرینات طولانی، کانال‌های رهاساز می‌توانند شروع به نشت کرده و باعث خستگی ماهیچه‌ها شوند.

سیستم های انرژی بی‌هوازی عبارتند از:

مقدار محدودی از فسفات‌های پر انرژی در سلول‌های ماهیچه‌ای ذخیره می‌شوند. در غیاب اکسیژن و یا به طور دقیق‌تر، هر وقت نرخ نیاز به ATP بیشتر از مقادیری باشد که از متابولیسم هوازی تامین می‌شود، گلیکولیز بی‌هوازی، به طور انحصاری از گلوکزگلیکوژن) به عنوان سوخت استفاده می‌کند. پیامد این نوع از تجزیه‌ی سریع گلوکز، تشکیل اسید لاکتیک - یا به بیان بهتر، لاکتات پایه اسید لاکتیک در سطح pH بیولوژیکی - است. فعالیت‌های بدنی که حداکثر سی ثانیه طول بکشد، در درجه اول از سیستم فسفوژن ATP-CP ای که به آن اشاره شد استفاده می‌کند. بعد از این زمان، هر دو سیستم متابولیک مبتنی بر گلیکولیز هوازی و بی‌هوازی به کار می‌روند.

فراورده‌ی جانبی گلیکولیز بی هوازی - یعنی لاکتِیت یا همان لاکتات - به طور سنتی، برای عملکرد ماهیچه‌ها مضر در نظر گرفته می‌شود.[۱۱] با این حال، این نوع از ضرر تنها هنگامی محتمل است که سطح لاکتِیت بسیار بالا باشد. افزایش سطح لاکتِیت تنها یکی از تغییراتی است که در زمان انجام تمرین‌های شدید، در داخل و اطراف سلول‌های ماهیچه‌ای اتفاق می‌افتد و می‌تواند باعث خستگی شود. خستگی، به معنی ناتوانی ماهیچه‌ها، موضوعی پیچیده است که غیر از تغییرات تجمع لاکتیت، به عوامل دیگری هم بستگی دارد. در دسترس بودن انرژی، رسیدن اکسیژن، درک درد و سایر عوامل روانشناختی، همگی در خستگی ماهیچه‌ای نقش دارند. تجمع لاکتیت در ماهیچه‌ها و خون نتیجه طبیعی هرگونه تلاش بدنی است. اثربخشی فعالیت بی‌هوازی را می‌توان با تمرین بهبود بخشید.[۱۲]

ورزش بی‌هوازی میزان متابولیسم پایه (BMR) فرد را نیز افزایش می‌دهد.[۱۳]

مثال‌ها[ویرایش]

ورزش بی‌هوازی نوعی تمرین شدید است، در حالی که ورزش هوازی نوعی تمرین استقامتی طولانیست. برخی از نمونه‌های ورزش بی‌هوازی عبارتند از دوی سرعت، تمرین تمرین های بدنی تناوبی شدید (HIIT) و تمرین‌های قدرتی.[۱۴]

جستارهای وابسته[ویرایش]

  • تمرین هوازی
  • سیستم‌های بیوانرژتیک
  • آزمایش قدرت مارگاریا-کالامِن

منابع[ویرایش]

  1. "Anaerobic: MedlinePlus Medical Encyclopedia". medlineplus.gov (به انگلیسی). Retrieved 2020-04-30.
  2. Cooper, Geoffrey M. (2000). "Metabolic Energy". The Cell: A Molecular Approach (به انگلیسی) (2nd ed.).
  3. Aouadi, R.; Khalifa, R.; Aouidet, A.; Ben Mansour, A.; Ben Rayana, M.; Mdini, F.; Bahri, S.; Stratton, G. (2011). "Aerobic training programs and glycemic control in diabetic children in relation to exercise frequency". The Journal of Sports Medicine and Physical Fitness. 51 (3): 393–400. PMID 21904277 – via Google Scholar.
  4. d'Hooge, R.; Hellinckx, T.; Van Laethem, C.; Stegen, S.; De Schepper, J.; Van Aken, S.; Dewolf, D.; Calders, P. (2011). "Influence of combined aerobic and resistance training on metabolic control, cardiovascular fitness and quality of life in adolescents with type 1 diabetes: a randomized controlled trial". Clinical Rehabilitation. 25 (4): 349–359. doi:10.1177/0269215510386254. PMID 21112904.
  5. Scott, Christopher B (June 2005). "Contribution of anaerobic energy expenditure to whole body thermogenesis". Nutrition & Metabolism. 14. 2 (1): 14. doi:10.1186/1743-7075-2-14. PMC 1182393. PMID 15958171.
  6. Svedahl, Krista; MacIntosh, Brian R (2003). "Anaerobic Threshold: The Concept and Methods of Measurement". Canadian Journal of Applied Physiology. 28 (2): 299–323. doi:10.1139/h03-023. PMID 12825337.
  7. Medbo, JI; Mohn, AC; Tabata, I; Bahr, R; Vaage, O; Sejersted, OM (January 1988). "Anaerobic capacity determined by maximal accumulated O2 deficit". Journal of Applied Physiology. 64 (1): 50–60. doi:10.1152/jappl.1988.64.1.50. PMID 3356666.
  8. Di Prampero, PE; G. Ferretti (Dec 1, 1999). "The energetics of anaerobic muscle metabolism" (PDF). Respiration Physiology. 118 (2–3): 103–115. CiteSeerX 10.1.1.610.7457. doi:10.1016/s0034-5687(99)00083-3. PMID 10647856. Archived from the original (PDF) on 2011-07-27.
  9. Scott, Christopher B (2008). A Primer for the Exercise and Nutrition Sciences: Thermodynamics, Bioenergetics, Metabolism. Humana Press. p. 166. ISBN 978-1-60327-382-4.
  10. Robert Donatelli, Sports-specific Rehabilitation, p. 40, Elsevier, 2007 شابک ‎۰۴۴۳۰۶۶۴۲۶.
  11. Westerblad, Håkan (1 February 2002). "Muscle Fatigue: Lactic Acid or Inorganic Phosphate the Major Cause?". Physiology. 17 (1): 17–21. doi:10.1152/physiologyonline.2002.17.1.17. PMID 11821531.
  12. McMahon, Thomas A (1984). Muscles, Reflexes, and Locomotion. Princeton University Press. pp. 37–51. ISBN 978-0-691-02376-2.
  13. Scott, Plisk Steven (February 1991). "Anaerobic metabolic conditioning: a brief review of theory, strategy and practical application". Journal of Strength and Conditioning Research. 5 (1): 23–34. Retrieved April 30, 2020.
  14. "Want to Really Feel the Burn? Try Anaerobic Exercise!". Healthline (به انگلیسی). Retrieved 2020-02-28.