ترکیب وزن
تودهٔ جسم را مى‌توان به دو نوع بافت تقسیم کرد: یکى بافت بدون چربى که شامل عضلات، استخوان و اندام‌ها مى‌باشد و دیگرى بافت چربی.
درصد نسبى بافت بدون چربى و بافت چربى که ساختار و ترکیب بدن را تشکیل مى‌دهند مى‌تواند به‌عنوان معیار ترکیب بدن باشد.
ترکیب بدن به دلایل مختلف مهم است:
۱.
نسبت بالاى بافت بدون چربى نشانه‌اى از ظرفیت بالاى انجام کار است و نسبت بالاى بافت چربى با ظرفیت انجام کار رابطهٔ منفى دارد؛
۲.
وزن اضافى ناشى از بافت چربى به بار و مقاومت کار در موقع حرکت بدن اضافه مى‌شود؛
۳.
چربى اضافى مى‌تواند دامنهٔ حرکت را محدود کند؛
۴.
چاقی، شخص را در معرض خطر سکته و ابتلاء به بیمارى قلبى و عروقی، فشار خون و مرض قند قرار مى‌دهد.
ترکیب بدن همچنین مى‌تواند به‌دلیل اثرى که بر احساس فرد مى‌گذارد مهم باشد.
جوامع زیادى براى اندام‌هاى ورزیده ارزش قائل هستند.
چاقى ممکن است به خودپندارى به شکل منفى کمک کند؛ لذا براى اشخاص چاق ایجاد ارتباط با دیگران دشوار مى‌شود.
به یاد داشته باشید که هر شخص مقدارى بافت چربى دارد که براى حفاظت، پوشش و عایق‌سازى و ذخیرهٔ انرژى لازم است.
زنان به حداقل بافت چربى )در حدود ۱۲ درصد از وزن بدن خود( براى حمایت کارکردهاى فیزیولوژیک دورهٔ باردارى نیازمند هستند.
تنها وزن اضافى ناشى از بافت چربى با آمادگى جسمانى و تندرستى ارتباطى منفى دارد.
افراد مى‌توانند از دو عامل اصلى محیطى یعنى رژیم غذایى و ورزش براى تنظیم مقدار نسبى بافت‌هاى بدون چربى و چربى بدن خود استفاده کنند.
انسان مى‌تواند غذاى زیادى مصرف کند که منجر به ذخیرهٔ چربى اضافى مى‌شود.
چون فعالیت جسمى نیاز به انرژى دارد، بدن کالرى حاصل از غذاى مورد استفاده را براى فعالیت قرار داده، از ذخیره شدن آن به‌عنوان بافت چربى جلوگیرى مى‌کند.
حفظ و نگهدارى ترکیب بدن تا اندازه‌اى به تعادل بین کالرى مصرف شده در رژیم غذایى و میزان متابولیک به اضافهٔ مقدار فعالیت جسمى که انجام مى‌دهید مربوط مى‌شود.
میزان متابولیک، مقدار انرژى است که در زمان معینى براى ادامهٔ کارکرد بدن مصرف مى‌شود.
افراد از این نظر باهم متفاوت هستند.
برخى از افراد کالرى بیشترى نسبت به دیگران براى ادامهٔ زندگى مصرف مى‌کنند.
میزان متابولیک تحت کنترل هورمون‌هاى مختلفى است؛ لذا به راحتى نمى‌توانید در کوتاه مدت آن را تغییر دهید.
در مقابل، مى‌توانید سطح فعالیت و ورزش خود را به‌طور روزانه کنترل کنید.
ترکیب بدن و ورزش
بافت چربى در طى دو دوره به سرعت افزایش مى‌یابد.
شش ماه اول بعد از تولد و دوباره در اوایل دورهٔ نوجوانی.
در دختران این افزایش در سراسر دورهٔ نوجوانى ادامه مى‌یابد، در حالى که در پسران این افزایش متوقف شده، ممکن است براى مدتى معکوس شود.
بافت عضلانى نیز در دورهٔ طفولیت به سرعت رشد و نمو مى‌کند و سپس در دورهٔ کودکى به حالت یکنواخت در مى‌آید و دوباره در دورۀ نوجوانى و جهش رشد به‌طور چشمگیر و قابل توجه در پسران افزایش مى‌یابد.
رژیم غذایى یا ورزش ممکن است این الگوى عمومى را تغییر دهد.
بیش از حد غذا خوردن منجر به وزن اضافى همراه با چربى خواهد شد و گرسنگى کشیدن مى‌تواند منجر به کاهش بیش از اندازهٔ سطوح چربى بدن شود، به‌طورى‌که بدن انرژى مورد نیاز خود را از شکستن بافت عضلانى و استفاده از آن به‌دست مى‌آورد و در نتیجه بافت عضلانى را ضایع مى‌کند.
ورزش، کالرى و انرژى را مى‌سوزاند و به‌صورت بالقوه ترکیب بدن را تغییر مى‌دهد، بنابراین رابطهٔ بین ترکیب بدن و ورزش مستلزم توجه دقیق است.
در هر دو تحقیقات مقطعى و بلند مدت، پژوهشگران رابطهٔ بین ورزش و ترکیب بدن را آزمایش کردهاند.
تحقیقات مقطعى عموماً نشان داده‌اند که درصد چربى بدن جوانان ورزشکار در مقایسه با کودکان گوشه‌گیر پائین‌تر است )پاریزکوا، ۱۹۷۳(.
با وجود این، غیر ممکن است بتوان از طریق تحقیقات مقطعى تعیین کرد که شیوۀ زندگى فعال منجر به لاغر شدن بدن مى‌شود )ممکن است کودکان لاغر فعالیت را راحت‌تر تشخیص دهند، لذا شیوهٔ زندگى فعال را اختیار کنند(.
تحقیقات بلند مدت ارزش بیشترى در خصوص مطالعهٔ روابط بین سطوح فعالیت و ترکیب بدن را دارند، بنابراین در هر کجا که امکان داشته باشد، دربارهٔ اطلاعات مربوط به تحقیقات بلند مدت بحث خواهیم کرد.
پاریزکوا یک رشته تحقیق در زمینهٔ ترکیب بدن و سطوح فعالیت پسران و دختران در چک و اسلواکى سابق انجام داد.
تحقیق نخست از نوع مقطعى بود و یکى از چند تحقیقى بود که کودکان کم سن و سال را مورد آزمایش قرار داد.
تحقیقات دیگر او از نوع بلند مدت بودند.
در تحقیق مقطعی، ولانسکى و پاریزکوا )۱۹۷۶( اندازه‌هاى چربى زیر پوست دو گروه از کودکان را که سن آنها بین ۲ تا ۵ سال بود باهم مقایسه کردند.
یک گروه از کودکان در کلاس ویژهٔ تربیت بدنى همراه با والدین خود شرکت کردند، در حالى که گروه دیگر در هیچ نوع برنامه و کلاس تربیت بدنى شرکت نکردند.
چربى زیر پوست کودکانى که در کلاس تربیت بدنى شرکت کرده بودند، حتى در این سن کم، در سطح پائینى بود.
ترکیب بدنى سالخوردگان
به‌طورى که در مباحث قبلى ملاحظه شد وزن کلى بدن افراد معمولاً در بزرگسالى افزایش مى‌یابد که بازتاب تجمع چربى است؛ سپس بعد از ۵۰ سالگى وزن کلى بدن کاهش مى‌یابد که این امر نیز بازتاب کاهش تودهٔ عضلانى بدن است، نه کاهش وزن چربی.
در دورهٔ سالخوردگى و پیرى کاهش سختى و وزن استخوان و بافت عضلانى هر دو مى‌تواند اضافه شدن بافت چربى را بپوشاند.
شواهد دیگر پیشنهاد مى‌کنند که این تغییرات در ترکیب بدن پیامد غیرقابل اجتناب کهولت و پیرى است؛ براى مثال، شفارد)۱۹۷۸ ب( اطلاعات به‌دست آمدهٔ پالوک، فروتا و آزانو )۱۹۷۴ و ۱۹۷۸( را در مورد افراد شرکت‌کننده در رشتهٔ دو و میدانى که سن آنها بین ۴۰ تا ۷۰ سال یا بیشتر بود جمع‌آورى کرد.
این افراد با افزایش سن تمایلى براى افزایش وزن یا چربى بدن خود نداشتند.
علاوه بر این، سالخوردگانى که هنوز در طول هفته ۳۰ تا ۴۰ میل )۴۸۰۰۰ تا ۶۴۰۰۰ متر( مى‌دویدند نشان دادند که کاهش تودهٔ عضلانى بدن آنها قابل توجه نیست.
به‌طورى که در مباحث قبلى ملاحظه شد وزن کلى بدن افراد معمولاً در بزرگسالى افزایش مى‌یابد که بازتاب تجمع چربى است؛ سپس بعد از ۵۰ سالگى وزن کلى بدن کاهش مى‌یابد که این امر نیز بازتاب کاهش تودهٔ عضلانى بدن است، نه کاهش وزن چربی.
علاوه بر این، سالخوردگانى که هنوز در طول هفته ۳۰ تا ۴۰ میل )۴۸۰۰۰ تا ۶۴۰۰۰ متر( مى‌دویدند نشان دادند که کاهش تودهٔ عضلانى بدن آنها قابل توجه نیست.
سالتین و گریمبى )۱۹۶۸( همین‌طور در بین بزرگسالانى که به‌طور منظم در ورزش دویدن و جهت‌یابى شرکت کرده بودند اثرى از بالا رفتن وزن چربى بدن پیدا نکردند، اگرچه آنها مقدارى از وزن بدن خود را بعد از سن ۴۵ سالگى از دست دادند احتمال دارد این امر انعکاس کاهش تودهٔ عضلانى بدن باشد.
هیت، هاگبرگ و احسانى )۱۹۸۱( سطوح مشابهى از درصد چربى بدن و تودهٔ عضلانى بدن را در ورزشکاران جوان و ورزشکاران پیش‌کسوتى که سن آنها در حدود ۵۰ تا ۷۲ سال بود ثبت کردهاند.
ظاهراً، ادامه دادن تمرین‌هاى مقاومتى در دورهٔ بزرگسالى اثر مطلوبى بر ترکیب بدن آنها خواهد داشت؛ اگرچه هنوز سؤالات دربارهٔ دامنهٔ کاهش تودهٔ عضلانى بدن بعد از سن ۴۵ سالگى به جاى خود باقى است.
آیا سالخوردگانى که برنامه‌هاى ورزشى را آغاز مى‌کنند مى‌توانند تغییرات سودمندى در ترکیب بدن خود به‌وجود آورند؟
تحقیقات انجام شده براى رسیدن به پاسخ این سؤال مبهم است.
بعضى از پژوهشگران تغییر کم یا هیچ‌گونه تغییرى در مورد وزن بدن، وزن چربی، یا تودهٔ عضلانى بدن در سالخوردگانى که ورزش را شروع کرده بودند به‌دست نیاوردند )آدامز و دیوریس، ۱۹۷۳؛ دیوریس، ۱۹۷۰؛ پاریزکوا و آیزلت، ۱۹۶۸(.
برعکس سیدنی، شفارد و هاریسون )۱۹۷۷( کاهش تخمینى درصد چربى بدن و چربى زیر پوست را در سالخوردگانى که به مدت ۱۴ هفته در برنامهٔ تمرین مقاومتى شرکت کرده بودند به ثبت رسانیدند.
تعداد کمى از سالخوردگان در این تحقیق به تمرینات خود براى یک سال ادامه دادند و وزن چربى بیشترى را از دست دادند، لیکن از وزن بدن آنها کاسته نشد.
این مطلب حاکى از آن است که به تودهٔ عضلانى بدن افزوده شده است.
بدیهى است، تحقیقات بیشترى براى روشن شدن یافته‌هائى که باهم تعارض دارند موردنیاز است.
کودکان در کشورهاى صنعتى رواج چاقى حتى در بین کودکان بسیار زیاد است و تعداد زیادى از افراد در سن بزرگسالى چاق مى‌شوند.
چنانچه قبلاً به آن اشاره شد، چاقى از نظر پزشکى و اجتماعى چیزى ناخواسته است این امر به‌ویژه در مورد کودکان صادق است.
کودکان فربه به احتمال زیاد بزرگسالان چاق خواهند شد که در معرض خطر بیمارى قلبی، سکته، مرض قند و فشار خون قرار مى‌گیرند.
علاوه بر این، کار جسمى کودکان فربه از نظر اقتصادى ضعیف است.
ظرفیت انجام کار آنها پائین است؛ زیرا بدن آنها به انرژى بیشترى نیاز دارد تا بتواند وزن اضافى ناشى از چربى آنها را به حرکت درآورد )وامبروا و همکاران، ۱۹۷۱؛ در پاریزکوا، ۱۹۷۷(.
در طول سال‌هایى که کودک فربه به خودپندارى مى‌رسد، باید با بازخورد منفى بزرگسالان و همسالان در مورد چاقى خود برخورد کند )آلن، ۱۹۷۳؛ دویر و مایر، ۱۹۷۳؛ استونکار دومندلسون، ۱۹۶۷).
حتى کودکان ۶ ساله به نوعى نسبت به افراد چاق واکنش منفى نشان مى‌دهند (وادن و استونکار، ۱۹۸۵).
براى مربیان مطلوب است تا در این امر دخالت کنند و در صورت امکان به‌طور مثبت بر عواملى که موجب چاقى کودک مى‌شود تأکید کرده، تأثیرگذار هستند.
کاهش کالرى دریافتى انسان مى‌تواند در طول زمان با استفاده از مواد و خوراکى‌هاى کم کالرى و افزایش میزان فعالیت به‌منظور سوختن کالرى بیشتر یا ترکیبى از هر دو عامل از چاقى خود بکاهد.
افزایش مقدار فعالیت جسمى به تنهایى اثرى تدریجى خواهد داشت؛ زیرا دویدن ملایم به مسافت تقریبى ۳۲۰۰ متر به‌طور نمونه در حدود ۱۵۰ کالرى انرژى را مى‌سوزاند در صورتى که براى کم کردن تقریبى ۵/۰ کیلوگرم از وزن چربى فرد باید ۳۵۰۰ کالرى مصرف کند.
براى کودکان فربه کدام روش براى کم کردن وزن بدن بهترین است؟
پرخورى در اطفال بسیار نادر است و تحقیقاتى که در مورد رابطهٔ بین کالرى خوراکى‌ها و چاقى اطفال انجام شده است، نتوانسته رابطهٔ مثبتى بین این دو در آنها گزارش کند (رابرتز و همکاران، ۱۹۸۸؛ روز و مایر، ۱۹۶۸؛ وابکى و همکاران، ۱۹۸۳).
یا اینکه این رابطه را در نوجوانان برقرار سازد (رولند و بلیسل، ۱۹۸۶).
با وجود این کاهش میزان فعالیت حرکتى از ویژگى‌هاى عمومى کودکان چاق است (بولن، رد و مایر، ۱۹۶۴؛ جانسون، بورک و مایر، ۱۹۵۶؛ رابرت و همکاران، ۱۹۸۸).
براى مثال استفانیک، هیلد و مایر (۱۹۵۹) دریافتند که در بین ۱۴ پسر فربه و و ۱۴ پسر لاغر که در اردوى تابستانى شرکت کرده بودند پسران چاق کالرى کمترى از طریق مواد خوراکى به‌دست آوردند؛ به‌دلیل آنکه آنها کمتر از پسران لاغر اندام فعالیت داشتند.
کم حرکتى شاید از چاقى ناشى نمى‌شود، لیکن مقدمهٔ آن است ) پاریزکوا، ۱۹۷۷(.
موقعى که کودکان اضافه وزن پیدا مى‌کنند دچار یک دور باطل مى‌شوند.
کودک فربه به‌طور نسبى باید تلاش بیشترى در موقع فعالیت از خود نشان دهد؛ لذا فعالیت کردن براى او کمتر لذت‌بخش است و از اشتیاق مشارکت او کم مى‌شود )حتى در مواقعى که فعالیت به نوعى شامل بازى یا ورزش است(؛ در این صورت کودک کالرى کمترى از انرژى اضافى خود را مى‌سوزاند و اضافه وزن به همان صورت باقى مى‌ماند.
با وجود اینکه کسى رابطه بین کالرى حاصل از خوراکى و چاقى را ثابت نکرده است، تحقیقات معاصر در مورد چاقى بر رژیم‌هاى غذائى پرچربى و داراى قند فراوان متمرکز شده‌اند )اوسکای، ۱۹۸۹(.
شاید نوع رژیم غذائى بیشتر از تعداد کل کالرى مصرف شده مهم بود، داراى اثر بیشترى بر چاقى باشد.
مى‌توان از تحقیقات بیشتر در این زمینه بهره‌مند شد.
بزرگسالانى که به‌طور چشمگیر کالرى حاصل از خوراکى‌ها را بدون ورزش کردن کم مى‌کنند ممکن است تودهٔ عضلانى بدن خود را همراه با وزن چربى کاهش بدهند.
براى جلوگیرى از این امر، ورزش کردن هم‌زمان با کاهش کالرى خوراکى‌ها بیشترین اثر را در کم کردن وزن بدن خواهد داشت.
کودکان موقعى که کالرى حاصل از خوراکى‌ها را به هزار کالرى در روز کاهش دهند ممکن است به‌طور موقت میزان رشد خود را کُند کنند یا اینکه آن را متوقف سازند )وامبروا، ۱۹۶۱؛ در پاریزکوا، ۱۹۷۷(.
مصرف و سوزاندن کالرى بیشتر از طریق ورزش به کودک اجازه مى‌دهد تا از وزن خود بکاهد؛ در حالى که سطح معین و بى‌خطرى از کالرى حاصل از خوراکى‌ها را حفظ مى‌کند.
بنابراین ورزش کردن نقش اساسى در کم کردن وزن در هر سن و سالى به‌ویژه در دورهٔ کودکى دارد.
افرادى که داراى اضافه وزن هستند باید هدف خود را براى احتراز از کاهش تودهٔ عضلانى بدن، فعالیت‌هاى ورزشى شدید و کنترل کردن کالرى خوراکى‌ها قرار دهند و تنها از مقدار غذاى خود کم نکنند.
نقش عوامل ژنتیکى در چاقى کاملاً روشن نیست.
جدا کردن اثر عوامل ژنتیکى از عادت‌هاى تغذیه و فعالیت حرکتى خانواده‌ها بسیار دشوار است.
تحقیقات معاصر تنها اثر محدودى از توارث ژنتیکى را مستند ساخته است و این امر بیشتر مربوط به چربى‌هاى داخلى است تا چربى‌هاى زیر پوستى )بوچارد و همکاران، ۱۹۸۸(.
افراد نمى‌توانند توارث ژنتیکى خود را انتخاب کنند، اما مى‌توانند سطوح فعالیت جسمانى خود را کنترل و تنظیم کنند.
افزایش فعالیت بدنى افزایش فعالیت بدنی.
پاریزکوا و همکاران او )۱۹۷۷( به‌طور تجربى اثر افزایش سطح فعالیت جسمى کودکان چاق را بررسى کردند.
آنها ۷ کودک را با میانگین سنى ۸/۱۱ سال در طول اردوى تابستانى به مدت ۷ هفته مورد تحقیق قرار دادند.
پسران سطوح فعالیت خود را بالا بردند و همچنین مقدار کالرى خوراکى خود را کنترل کردند )روزانه در حدود ۱۷۰۰ کالری(.
در طول تابستان آزمودنى‌هاى وزن بدن خود را به‌طور متوسط به مقدار ۴/۱۱ درصد کاهش دادند، در حدود ۵ کیلو از وزن چربى آنها کم شد و درصد تودهٔ عضلانى بدن خود را از ۹/۶۹ درصد به ۹/۷۵ درصد افزایش دادند.
در آغاز تابستان، سطح اسید چرب آزاد پسران )سوخت قابل استفادهٔ ملکول‌هاى ترى‌گلیسیرید که بدن باید آنها را شکسته و بسوزاند( در طى ورزش رو به کاهش رفت و در طى دورهٔ استراحت بعد از ورزش در سطح پائین باقى ماند.
در آخر تابستان سطح اسید چرب آزاد آنها در طى دورهٔ استراحت به‌طور چشمگیر افزایش یافت.
این تغییر احتمالاً به‌دلیل این بود که توانایى آنها در تدارک و سوخت چربى از ذخایر موجود در بدن پیشرفت کرده بود.
بنابراین برنامهٔ ورزشى در افزایش فعالیت متابولیکى بافت چربى مؤثر واقع شده بود.
با وجود اینکه پاریزکوا توانست نتایج مطلوب و مثبتى از برنامهٔ تابستانى گزارش دهد، اما تحقیقات بعدى او )۱۹۷۷( مشکل عامى را آشکار ساخت.
این کودکان وقتى از اردو به محیط خانهٔ خود برگشتند مجدداً وزن چربى بدن آنها که در اردو پائین رفته بود به جاى اول بازگشت.
موفقیت اغلب برنامه‌هاى مداخله‌گر و روش‌هاى مربوط به آن، بستگى به ادامهٔ مشارکت در فعالیت‌هاى ورزشى و حمایت و نظارت خانواده دارد.
آموزش اصول تغذیه و تمرین ورزشى براى کودکان و والدین آنها با ارزش و مفید است.
بعضى از تحقیقات حاکى از آن است که بدن، سلول‌هاى تازهٔ بافت چربى را تنها قبل از تولد، ماه‌هاى اولیهٔ بعد از تولد و در دورهٔ نوجوانى مى‌سازد )هیرش و نیتل، ۱۹۶۸ و ۱۹۷۰(.
بعد از دورهٔ نوجوانی، تنها اندازهٔ سلول‌هاى چربى تغییرپذیر هستند.
تحقیقات در این زمینه بسیار محدود است، اما این تحقیقات دقیق هستند.
تمرین ورزشى و تغذیهٔ مناسب براى جوانان به‌ویژه در دوره‌هاى حساس مهم است.
تحقیقات انجام شده مربوط به حیوانات نشان مى‌دهد که ورزش شدید و منظم از تشکیل سلول‌هاى اضافى چربى در حین رشد جلوگیرى مى‌کند، این امر شاید کنترل وزن بدن را بعدها آسان‌تر کند.
سنجش عملکرد هوازى براى سنجش عملکرد هوازى مى‌توان از چندین روش استفاده کرد.
یکى از روش‌هاى متداول سنجش و اندازه‌گیرى فعالیت‌هاى استقامتی، بیشینهٔ اکسیژن مصرفى یا اوج تهویهٔ اکسیژن است که معناى آن حجم بیشینهٔ اکسیژن است که بدن در ظرف مدت یک دقیقه مصرف مى‌کند )هیوارد، ۱۹۹۱؛ زیرن، ۱۹۸۹(.
هر قدر بدن بتواند با کفایت بیشتر اکسیژن را مصرف کند؛ یعنى اینکه براى انجام کار معین اکسیژن کمترى مصرف کند، از آمادگى بیشترى برخوردار است.
با آزمون سنجش بیشینهٔ اکسیژن مصرفی، مى‌توانید مقدار واقعى اکسیژن مصرف شده در یک فعالیت را اندازه‌گیرى و ارزیابى کنید.
این مقدار اکسیژن را مى‌توان برحسب اکسیژن مصرف شده در هر دقیقه، به ازاء هر کیلوگرم از وزن بدن بیان کرد.
بیشینهٔ اکسیژن مصرفى یک شاخص متداول است که از آن در تحقیقات مربوط به استقامت کودکان و بزرگسالان استفاده مى‌شود.
مى‌توانید مقدار آن را از روى یک زمان محدود و شدت تمرین زیر بیشینه تخمین بزنید، لذا از بردن ورزشکار تا مرحلهٔ خستگى مفرط احتراز کنید.
علاوه بر این اندازه‌گیرى اکسیژن مصرفى به طریق مستقیم به‌دلیل پیچیدگى و نیاز به وسایل آزمایشگاهى گران قیمت در مقابل روش غیرمستقیم مقرون به صرفه نیست.
دوچرخه‌سوارى بر دوچرخهٔ کارسنج یا راه رفتن و دویدن روى نوار متحرک معمولاً تمرینى درجه‌بندى شده است و مى‌توان از آنها در آزمون‌هاى زیر بیشینه و بیشینه استفاده کرد.
اندازه‌گیرى‌هاى مربوط به توان هوازى و ظرفیت هوازى در هر حرکتى به‌طور اختصاصى انجام مى‌شود )مانند دوچرخه‌سواری، دویدن و غیره(، لذا نتایجِ به‌دست آمده از ورزش‌هاى مختلف را باید با احتیاط مقایسه کرد.
کودکان کم سن در موقع آزمایش بر دوچرخهٔ کارسنج براى حفظ آهنگ و سرعت حرکت با دشوارى مواجه مى‌شوند.
یکى دیگر از شاخص‌هاى واکنش فیزیولوژیک نسبت به تمرین ورزشى بلند مدت ظرفیت بیشینهٔ کار است؛ به معنى بیشترین و بالاترین بارِ کارى که فردى مى‌تواند قبل از رسیدن به خستگى مفرط تحمل کند )آدامز، ۱۹۷۳(.
چون این امر به حداکثر تلاش فرد نیاز دارد، ممکن است برانگیختن او به منظور انجام کار و رفتن تا خستگیِ مفرط دشوار باشد؛ با وجود احتمال کم، ممکن است که فرد دچار حملهٔ قلبى شود.
به همین دلیل ممکن است شما از کودکان یا بزرگسالان نخواهید که خود را به خطر انداخته، تا رسیدن به خستگى مفرط تلاش کنند.
تخمین زدن ظرفیت انجام کار از طریق آزمون‌هاى توانایى کارى زیر بیشینه براى ارزیابى این گروه‌ها، روشى است ارجح و قابل اجراء.
اندازه‌گیرى سایر شاخص‌هاى استقامت، کمتر متداول است؛ براى مثال، مى‌توانید بیشینهٔ بازده قلبى را به‌طور مستقیم اندازه‌گیرى کنید، اما اجراء این آزمون به‌طور مستقیم دشوار است؛ زیرا براى انجام آن بردن یک لوله در داخل بدن ضرورى است.
اندازه‌گیرى تغییرات الکتروکاردیوگرافى در حین انجام فعالیت، به هنگام مطالعه در مورد بزرگسالان جالب توجه است؛ زیرا هدف اصلى آن شناسایى کارکرد قلب بیمار است.
مناسب‌ترین اندازه‌گیرى‌ها در سنجش آمادگى استقامتى کودکان و بزرگسالان براى اهداف تحقیقاتی، بیشینهٔ اکسیژن مصرفى براى تغییرات در توان هوازی، سازگارى با فعالیت‌هاى ورزشى در حد زیر بیشینه براى تغییرات در ظرفیت هوازى است.
چندین نفر از پژوهشگران سعى کردهاند تا آزمون‌هاى میدانى براى کودکان معین کنند، تا از این طریق بتوانند تا حدودى همانند کار در آزمایشگاه، استقامت افراد را به‌طور پایا تخمین زنند.
آزمون‌هاى میدانى به مربیان فرصت مى‌دهد تا بدون وسایل آزمایشگاهى بتوانند عملکرد هوازى را اندازه‌گیرى کنند.
آنها نتایج به‌دست آمده از کار آزمایشگاهى را با اجراء دوهاى ۸۰۰، ۱۲۰۰ و ۱۶۰۰ متر روى ۸۳ نفر از کودکان کلاس‌هاى اول تا سوم ابتدایى مقایسه کردند.
نتایج حاصل از دو ۱۶۰۰ متر در مقایسه با دوهاى ۸۰۰ متر و ۱۲۰۰ متر براى دختران و پسران در پیش‌بینى بیشینهٔ اکسیژن مصرفى از اعتبار بیشترى برخوردار است.
میانگین سرعت دو ۱۶۰۰ متر ضریب همبستگى بیشترى را با بیشینهٔ اکسیژن مصرفى نشان داد.
از این رو مى‌توان نتیجه‌گیرى کرد که دو ۱۶۰۰ متر، آزمون میدانى بهترى براى اندازه‌گیرى استقامت کودکان در مقایسه با دوهاى کوتاه‌تر است.
این آزمون ثابت کرد که روش بازآزمایى از اعتبار بالایى برخوردار است )کراهنبخل و همکاران، ۱۹۷۸(.
اما پژوهشگران هنوز نیاز به تعیین اعتبار و صحت این آزمون‌ها دارند.
تغییرات ناشى از رشد در عملکرد هوازى تغییرات ناشى از رشد در عملکرد هوازی.
کودکان نسبت به فعالیت‌هاى ورزشى بلند مدت چگونه واکنش نشان مى‌دهند؟
سیستم گردش خون کودکان عموماً بازده کمترى دارد )بار - اور، شفارد و آلن، ۱۹۷۱(؛ بدین معنى که بازده قلبى آنها کمتر از بزرگسالان است.
چنانچه مى‌دانید بازده قلبی، حاصل ضرب حجم ضربه و تعداد ضربان قلب در مدت یک دقیقه است.
کودکان داراى حجم ضربه‌اى کمترى نسبت به بزرگسالان هستند و این امر نشان مى‌دهد که اندازهٔ قلب آنها کوچکتر است.
کودکان کمبود حجم ضربه‌اى خود را تا حدودى با ضربان بیشتر قلب در دقیقه جبران مى‌کنند، با وجود این هنوز بازده قلبى آنها تا اندازه‌اى کمتر از بزرگسالان است.
در خون کودکان همچنین هموگلوبین کمترى متراکم است.
تراکم هموگلوبین مربوط به توانایى خون در حمل اکسیژن است.
مى‌توانید چنین فرض کنید که این دو عامل، یعنى بازده کمتر سیستم گردش خون و سطح پائین هموگلوبین منجر به یک سیستم انتقال اکسیژن مى‌شود که در کودکان کارآیى کمترى دارد.
با این حال، توانایى آنها در رساندن اکسیژن بیشتر به عضلات فعال، نسبت به بزرگسالان، این عوامل را جبران مى‌کند )مالینا و بوچارد، ۱۹۹۱؛ شفارد، ۱۹۸۲(.
نتیجهٔ آن در مقایسه با بزرگسالان یک سیستم انتقال اکسیژن مؤثر است.
کودکان همچنین سیستم‌هاى هوازى خود را بهتر از بزرگسالان بسیج مى‌کنند.
کودکان در مقایسه با بزرگسالان در فعالیت‌هاى ورزشى بلندمدت مقاومت کمترى دارند.
شاید این امر نتیجه ذخایر گلیکوژنى کمتر در آنها باشد.
موقعى که ذخایر گلیکوژنى آنها رو به اتمام است، ادامهٔ فعالیت براى آنها محدود مى‌شود.
با نمو کودکان، بازده کمتر سیستم گردش خون به‌تدریج با پیدایش تغییرات زیر، رفع مى‌گردد.
۱.
اندازهٔ قلب آنها بزرگتر مى‌شود؛ ۲.
تراکم هموگلوبین در خون آنها افزایش مى‌یابد؛ ۳.
توانایى استخراج اکسیژن به اندازهٔ سطوح آن در بزرگسالان کاهش پیدا مى‌کند.
تحقیقات مقطعى و بلند مدت هر دو نشان داده‌اند که بیشینهٔ مطلق اکسیژن مصرفى به‌طور خطى از سن ۴ سالگى تا اواخر دورهٔ نوجوانى در پسران و تا سن ۱۲ یا ۱۳ سالگى در دختران افزایش مى‌یابد )میروالد و بیلی، ۱۹۸۶؛ شولوا و همکاران، ۱۹۹۰(.
تصاویر زیر این روند را بین سنین ۶ تا حدود ۱۶ سالگى نشان مى‌دهد.
پسران و دختران تا حدود سن ۱۲ سالگى از نظر بیشینهٔ اکسیژن مصرفى مشابه هستند، هر چند پسران داراى میانگین بالاتر هستند.
رابطهٔ قوى بین بیشینهٔ مطلق اکسیژن مصرفى و تودهٔ عضلانى و بدون چربى بدن غالباً میزان پیشرفت و تفاوت‌هاى آن را در بین دختران و پسران توجیه مى‌کند.
در واقع، اگر بیشینهٔ اکسیژن مصرفى را به‌طور نسبى در نظر بگیریم و از اندازهٔ مطلق آنها صرف‌نظر کنیم و آن را بر وزن بدن یا به عدد دیگرى تقسیم کنیم، تصویر آن کاملاً متفاوت مى‌شود.
چنانچه در تصویر زیر مشخص است بیشینهٔ اکسیژن مصرفى در رابطه با وزن بدن در دوره‌هاى کودکى و نوجوانى براى پسران تقریباً ثابت است.
در دختران احتمالاً به‌دلیل افزایش بافت چربى بدن آنها کاهش مى‌یابد.
موقعى که بیشینهٔ اکسیژن مصرفى در رابطه با تودهٔ عضلانى و بدون چربى بدن مورد بررسى است، نتایج به‌دست آمده بعد از دورهٔ بلوغ کاهش پیدا مى‌کند و تفاوت بین دختر و پسر باقى مى‌ماند.
رابطه بین بیشینهٔ اکسیژن مصرفى و سن.
در تصویر A ارقام مربوط به بیشینهٔ مطلق اکسیژن مصرفى محاسبه شده است در تصویر B بیشینهٔ اکسیژن مصرفى و ارقام آن نسبت به هر کیلوگرم وزن بدن محاسبه شده است.
نتایج پسران با دایره‌هاى توپر و نتایج دختران با دایره‌هاى تو خالى مشخص شده است بنابراین نمو و افزایش وزن بدن در دورهٔ بلوغ کمى سریع‌تر از رشد بیشینهٔ اکسیژن مصرفى است )مالینا و بوچارد، ۱۹۹۱(.
بیشینهٔ اکسیژن مصرفى ممکن است علاوه بر اندازهٔ بدن، تا اندازه‌اى وابسته به بلوغ و بالیدگى باشد؛ زیرا مقایسهٔ بیشینهٔ اکسیژن مصرفى با سن در نوجوانانى که سن آنها مختلف است ولى اندازهٔ جسمى مشابهى دارند، وجود رابطه‌اى را نشان مى‌دهد )اسپریناروا و ریزینور، ۱۹۷۸(.
دو نوجوان را که از نظر اندازه شبیه به هم هستند، ممکن است از نظر بیشینهٔ اکسیژن مصرفى باهم اختلاف داشته باشند، اگرچه یکى از آنها از لحاظ فیزیولوژیک از دیگرى بالیده‌تر باشد.
اگرچه بیشینهٔ اکسیژن مصرفى بهترین شاخص اندازه‌گیرى استقامت است، امکان دارد اجراء دویدن را در کودکان به خوبى بزرگسالان نتوان از این طریق پیش‌بینى کرد.
آزمون‌هاى دو براى کودکان، بیشتر مربوط به ظرفیت‌هاى غیرهوازى آنها است.
علاوه بر این، مکانیزم‌هاى تهویهٔ هوا در کودکان، کمتر بودن ذخایر هوازى و نارسایى‌هاى مکانیکی، همه بر آمادگى استقامتى آنها اثر مى‌گذارند.
در مسائل مربوط به استنباط سطح بیشینهٔ اکسیژن مصرفى که از طریق اجراء دویدن به‌دست آمده است باید احتیاط کرد.
مهم آن است که مربیان بتوانند رابطهٔ بین افزایش اندازهٔ بدن و پیشرفت توانایى مقاومت در مقابل خستگى ناشى از ورزش را در طول دورهٔ رشد بشناسند.
با رشد و نمو بدن، اندازهٔ قلب بزرگتر مى‌شود، حجم ضربه‌اى آن افزایش مى‌یابد و مقدار هموگلوبین خون و تودهٔ عضلانى بدن زیادتر مى‌شود.
این عوامل موجب افزایش بازده قلب و در نتیجه افزایش ظرفیت انجام ورزش و تمرین و بیشینهٔ مطلق اکسیژن مصرفى مى‌گردد.
کودکان علیرغم سن تقویمى یکسان از نظر اندازهٔ جثه با یکدیگر متفاوت هستند، در این صورت ارزیابى ظرفیت تمرین و ورزش باید بیشتر براساس اندازهٔ جثه باشد نه سن.
در گذشته، مربیان در اکثر موارد اساس این ارزیابى را تنها بر پایهٔ سن قرار مى‌دادند.
اگرچه انتظار داریم که حد متوسط ظرفیت تمرین و میانگین اندازهٔ جثهٔ گروه‌هاى مختلف کودکان و نوجوانان با افزایش سن آنها بالاتر رود، لیکن ظرفیت تمرین تابع میزان بالیدگى است و توجه انفرادى مى‌طلبد.
در کودکان، اندازهٔ جثه به مراتب بهتر از جنسیت مى‌تواند معرف میزان استقامت آنها باشد؛ اگرچه بعد از بلوغ، میانگین بیشینهٔ مطلق اکسیژن مصرفى پسران در مقایسه با دختران به میزان قابل توجهى بالاتر است و مى‌توانند این فاصله را در سراسر عمر حفظ کنند.
چندین عامل به این تفاوت‌هاى جنسى کمک مى‌کند که یکى از آنها ترکیب بدن است.
حد متوسط افزایش تودهٔ عضلانى در پسران در دورهٔ نوجوانى بیشتر از حد متوسط افزایش بافت چربى آنها است.
جالب این است که زنان داراى بیشینهٔ اکسیژن مصرفى مساوى با مردان به ازاء هر کیلوگرم وزن تودهٔ عضلانى بدن هستند، ولى موقعى که بافت چربى نیز در آن محاسبات منظور شود، زنان داراى بیشینهٔ اکسیژن مصرفى کمترى نسبت به مردان مى‌شوند.
یکى دیگر از عوامل مربوط به تفاوت‌هاى جنسى و بیشینهٔ اکسیژن مصرفی، تمایل بانوان به داشتن تراکم کمتر هموگلوبین خون در مقایسه با مردان است )استراند، ۱۹۷۶(.
موقعى که پسران به پایان دورهٔ نوجوانى مى‌رسند از نظر بیشینهٔ اکسیژن مصرفى و ظرفیت کار و تمرین از دختران پیشى مى‌گیرند )جدول زیر( عوامل محیطی، به خصوص تمرین بر ظرفیت‌هاى استقامتى زنان و مردان در طول عمر اثر مى‌گذارد.
بنابراین عجیب و شگفت‌آور نخواهد بود اگر ببینید یک زن پرتحرک و فعال داراى بیشینهٔ اکسیژن مصرفى زیادترى از یک مرد غیرفعال و کم‌تحرک است.
توجه: براساس نتیجه‌گیرى‌هاى هاول و مک ناب )۱۹۶۶(.
اندازه‌گیرى‌ها بدون آگاهى از عادات افراد آزمایش شده در مدرسه انجام شده است.
اگر درجهٔ حرارت محل کنترل مى‌شد )۲۰۫ و ۲۲۫ سانتى‌گراد( و برخى از روش‌هاى تجربى مورد استفاده قرار مى‌گرفت احتمالاً نتایج به‌دست آمده ۱۰ درصد بالاتر بود.
اندازه‌گیرى‌ها برحسب وات بر کیلوگرم از وزن بدن است)یک وات برابر است با شش کیلوگرم بر دقیقه( )برگرفته از شفارد، ۱۹۸۲(.
عملکرد هوازى در سالمندان عملکرد هوازى در سالمندان.
در سنین جوانى به اوج بیشیه اکسیژن مصرفى خود مى‌رسیم.
حال باید دید چطور مى‌توانیم این جزء از آمادگى جسمى را تا دوره بزرگسالى و پیرى حفظ کنیم؟
در این مورد اطلاعات کمى وجود دارد، اما مشکل آن است که چگونه مى‌توان عواقب محرز ناشى از پیرى را از دستاوردهاى بى‌تحرکى یا کم تحرکى تفکیک کرد؟
بر طبق اطلاعات به‌دست آمده از گروه‌هاى سنى بزرگسال و سالمند، به نظر مى‌رسد به‌تدریج مقدار حرکت و فعالیت روزانه بزرگسالان کم شده، به نوعى گوشه‌گیر مى‌شوند.
این اطلاعات فعالیت‌هاى کسانى را که فعال باقى مى‌مانند منعکس نمى‌کند.
این مطلب را به ذهن خود بسپارید، اکنون مرورى بر تغییرات ساختارى و کارکردى سیستم‌هاى قلبى - عروقى و تنفسى ناشى از گذران عمر خواهیم داشت.
تغییرات ساختارى دستگاه قلبى - تنفسی.
تغییرات اصلى ساختارى در قلب سالم آن است که با گذشت عمر رفته‌رفته از توانایى عضله قلب کاسته مى‌شود و تارهاى عضلانى ماهیچهٔ قلب خاصیت ارتجاعى خود را از دست مى‌دهند (هاریسون و همکاران، ۱۹۲۴) و تغییراتى در تارهاى عضلانى دریچه‌هاى قلب به‌وجود مى‌آید(پامرنس، ۱۹۶۵).
شریان‌هاى اصلى خون نیز خاصیت ارتجاعى خود را از دست مى‌دهند.
مشخص نیست آیا این تغییرات به‌دلیل فرآیند پیرى اجتناب‌ناپذیر است؟
یا اینکه در اثر عدم اکسیژن کافى به‌طور مزمِن حاصل مى‌شود؟
عواقب این تغییرات ساختارى در قلب و رگ‌هاى خونى بى‌شمار هستند.
تغییرات کارکردى دستگاه قلبى - تنفسی.
با وجود اینکه تعداد ضربان قلب بزرگسالان و جوانان، در حال استراحت با یکدیگر قابل مقایسه است، لیکن حداکثر تعداد ضربان ناشى از فعالیت‌هاى شدید جسمى با افزایش سن به‌تدریج رو به کاهش مى‌رود.
این کاهش در ضربان قلب آن اندازه که برخى از متخصصان فکر مى‌کردند نیس.
یک مرد ۶۵ ساله مى‌تواند ضربان قلب خود را حداکثر تا ۱۷۰ ضربه در دقیقه بالا برد، این تعداد را مى‌توان با حدود ۲۰۰ ضربه در دقیقه براى نوجوانان و جوانان مقایسه کرد (شفارد، ۱۹۷۸ الف و ۱۹۸۱).
در دوره پیرى ضربان قلب کاهش یافته ممکن است عامل اصلى تنزل بیشینه اکسیژن مصرفى باشد (هاگبرگ و همکاران، ۱۹۸۵).
پاسخ‌دهى پائین‌تر به محرک سمپاتیک عضله قلب مى‌تواند علت این کاهش باشد (استامفورد، ۱۹۸۸).
حجم ضربه‌اى قلب در افراد سالمند ممکن است کاهش یابد یا اینکه تفاوتى نکند.
مطالعات تحقیقاتى هر دو حالت را نشان داده است (استامفورد، ۱۹۸۸).
نشانه‌هاى نامتقارن بیمارى ایسکمى قلب (اثرگذار بر تأمین و تدارک خون به طرف قلب) ممکن است باعث نتیج نامعلومى شده باشد.
پژوهشگرانى که براى تشخیص بیمارى قلبى از آزمون‌هاى غربالى و ورزشى شدید استفاده مى‌کنند ممکن است در حجم ضربه‌اى قلب هیچ‌گونه کاهشى پیدا نکنند، در حالى که محققانى که مطالعات آنها روى افرادى است که احتمال بیمارى قلبى ندارند چنین کاهشى را در حجم ضربه‌اى قلب پیدا کردهاند.
هرگاه بیمارى قلبى همراه با کاهش حجم ضربه‌اى باشد، در این صورت سالخوردگانى که بیمارى قلبى دارند به‌طور منطقى داراى بازده قلبى کاهش یافته در هنگام تمرین هستند که این امر حاصل کاهش بیشینه ضربان قلب و حجم ضربه‌اى آنها است.
سالخوردگان فعال حجم‌هاى قلبى خود را به خوبى حفظ مى‌کنند (دیویس، ۱۹۷۲).
در چند مورد دیده شده است که سالخوردگان فعال کارکرد عالى فیزیولوژیک خود را حفظ کردهاند؛ براى مثال، کلارنس دومار در طول عمر خود هر روز در حدود ۲۰ کیلومتر مى‌دوید و در سن ۶۵ سالگى در مسابقه دو ماراتن شرکت کرد.
او در ۷۰ سالگى در اثر بیمارى سرطان درگذشت.
جسد او مورد کالبدشکافى قرار گرفت و ملاحظه شد که عضله قلب او به خوبى رشد کرده است و دریچه‌هاى قلب طبیعى و سالم و عروق قلبى در اندازه‌اى دو تا سه برابر اندازه طبیعى بودند (براندفون برنر، شاک و لندون، ۱۹۵۵).
سالخوردگان در اثر فعالیت زودتر از جوانان به اوج بازده قلبى خود مى‌رسند (براندفون برنر و همکاران، ۱۹۵۵؛ شفارد، ۱۹۷۸ الف).
دیواره‌هاى سخت رگ‌هاى خونى این افراد در مقابل پمپاژ خون از قلب به داخل آنها مقاومت مى‌کنند.
در صورتى که این افراد به بیمارى تصلب شرائین مبتلاء باشند و در دیواره سرخرگ‌هاى آنها رسوباتى وجود داشته باشد این مقاومت بیشتر خواهد بود.
این مقاومت موجب بالا بردن فشار نبض در حال استراحت و افزایش فشار سیستولیکى (انقباض بطنی) مى‌شود.
چه فشار خون در حین فعالیت و ورزش بالا رود و چه پائین آید، در هر دو حال به سلامتى تارهاى ماهیچه قلب و قابلیت تحمل آن در مقابل فشار کار وابسته است.
در حین فعالیت شدید، سالخوردگان نوعاً فشار خون بیشترى نسبت به جوانان خواهند داشت (جولیوس و همکاران، ۱۹۶۷؛ شفیلد و رویتمن، ۱۹۷۳)، اما بعضى از بیمارانى که قبلاً نارسایى‌هاى قلبى داشته‌اند نمى‌توانند فشار سیستولیکى را با افزایش بار کار ثابت نگه دارند (شفارد، ۱۹۷۹).
کارکرد تنفسى نیز ممکن است به‌عنوان واکنشى به فعالیت و تمرین شدید در سالخوردگان محدود گردد.
یکى از شاخص‌هاى مهم کارکرد تنفسى حیاتى است.
ظرفیت حیاتى حجم بیشینه هواى بازدم پس از یک تنفس عمیق و ظرفیت حیاتى بازتابى از ظرفیت تنفسى زیاد است که منجر به تصفیه هوا به نحو بهتر در حبابچه‌هاى ششى مى‌شود.
چون بخش اعظم پخش و جذب اکسیژن در مویرگ‌هاى خونى در دیواره حبابچه‌هاى ششى انجام مى‌شود