اثر فعالیت بی‌هوازی در دماهای متفاوت محیط بر تغییرپذیری ضربان قلب و عوامل گازی اسیدوز خون در افراد تمرین‌کرده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد فیزیولوژی ورزشی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران.

2 دانشیار، گروه فیزیولوژی ورزش، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

3 استادیار گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشکده فنی و علوم پایه ، دانشگاه امام جواد، یزد، ایران.

10.22080/jaep.2025.30168.2232

چکیده

اهداف: دمای محیط می‌تواند فعالیت دستگاه عصبی خودمختار و بار متابولیکی فعالیت‌های شدید را تحت‌تأثیر قرار دهد. هدف پژوهش حاضر بررسی تأثیر یک جلسه فعالیت بی‌هوازی در سه دمای متفاوت بر شاخص‌های تغییرپذیری ضربان قلب HRV)) و وضعیت اسید–باز خون در افراد تمرین‌کرده بود.
روش مطالعه: این مطالعه نیمه‌تجربی با طرح متقاطع و کانتر‌بالانس روی ۱۲ ورزشکار تمرین‌کرده انجام شد. هر آزمودنی آزمون بی‌هوازی وینگیت را در دماهای بالا (°C۴۰)، نرمال (°C2۰) و پایین (C ° 15–8) با فاصله یک‌هفته اجرا کرد. ضربان قلب طی فعالیت ثبت و شاخص‌های تغییرپذیری ضربان قلب (RMSSD، HF، LF، نسبت LF/HF) با نرم‌افزار Kubios تحلیل شد. نمونه‌ خون قبل و بلافاصله پس از فعالیت برای اندازه‌گیری لاکتات، pH و بی‌کربنات جمع‌آوری شد. داده‌ها با آنوا با اندازه­ گیری مکرر تحلیل شد.
یافته ­ها: نتایج حاصل از آزمون تحلیل واریانس نشان داد در مقدار RMSSSD (001/0 P=)، LF (036/0 P=)، HF (001/0 P=) و نسبت LF/HF (001/0 P=) بین دماهای مختلف تفاوت معناداری وجود دارد. همچنین در مقدار لاکتات نیز در بین سه دما تفاوت معناداری مشاهده شد (017/0 P=) اما در مقدار PH و یون بیکربنات تفاوت معناداری مشاهده نشد.
نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد دمای محیط موجب تفاوت معنادار در شاخص‌های HRV طی فعالیت بی‌هوازی می‌شود و نشان می‌دهد شدت پاسخ خودمختار قلبی وابسته به شرایط حرارتی تغییر می‌کند. دما بر بار متابولیکی اثر می‌گذارد، اما در این مدت کوتاه تغییری در وضعیت اسید–باز خون ایجاد نمی‌کند. به‌عبارتی دما می‌تواند پاسخ‌های خودمختار قلبی و متابولیکی را تعدیل کند و در تفسیر HRV و مدیریت بار بی‌هوازی در محیط‌های حرارتی مختلف باید مورد توجه قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Effect of a Single Session of Anaerobic Exercise at Different Environmental Temperatures on Heart Rate Variability (HRV) and Blood Acidosis in Trained Individuals

نویسندگان [English]

  • Sahar Zaree 1
  • Javad Mehrabani 2
  • Abolfazl Rahmani 3
1 Department of Exercise Physiology, Faculty of Sport Sciences, University of Guilan, Rasht, Iran.
2 Department of Exercise Physiology, Faculty of Physical Education and Sport Sciences, University of Guilan, Rasht, Iran.
3 Department of Physical Education and Sports Science, Faculty of Basic Sciences, University of Imam Javad, Yazd, Iran
چکیده [English]

Objectives: Ambient temperature can alter the activity of the autonomic nervous system, leading to changes in heart rate and influencing tissue acidosis in the blood, which affects athletic performance. Therefore, the present study aimed to investigate the effect of a single session of anaerobic exercise at different environmental temperatures on heart rate variability (HRV) and blood acidosis in trained individuals.
Methods: This study was a semi-experimental and applied research conducted in a crossover and counterbalanced design. A total of 12 athletes voluntarily participated in the study, with a mean age of (24.41 ± 4.01 years), height of (171.2 ± 7.16 cm), and weight of (70.65 ± 11.16 kg). The participants underwent three trials in different temperature conditions: high (40°C), normal (20°C), and low (8–15°C). Each trial was separated by a one-week rest period. During each session, they performed the Wingate anaerobic test. Heart rate data were recorded using a heart rate monitor to assess heart rate variability (HRV) during activity. The recorded data were analyzed using Kubios software to calculate HRV parameters, including high-frequency (HF) and low-frequency (LF) waves, the LF/HF ratio, and RMSSD. Blood samples (5 cc) were collected from the brachial vein before and immediately after exercise and were subsequently transferred to a laboratory for lactate and bicarbonate ion analysis. Additionally, a one-way ANOVA test was used to analyze the research variables at a significance level of p ≤ 0.05.
Results: Results indicated a significant difference between different temperatures in RMSSD (p = 0.001), LF (p = 0.036), HF (p = 0.001), and LF/HF ratio (p = 0.001). Additionally, a significant difference in lactate levels was observed among the three temperature conditions (p = 0.017). However, there was no significant difference in pH levels and bicarbonate ion concentration.
Conclusion: The findings suggest that performing anaerobic activity in different thermal environments affects heart rate variability and tissue acidosis, potentially influencing athletic performance. Moreover, the results of this study can be useful for assessing disturbances in acid-base balance and providing clinical guidelines to maintain athletes' physiological function.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Anaerobic Exercise
  • Temperature
  • Autonomic Nervous System
  • Heart Rate Variability
  • Blood Acidosis

مراجع

##Aubert, A. E., Seps, B., & Beckers, F. (2003). Heart rate variability in athletes. Sports Medicine, 33(12), 889-919. ##Bar-Or, O. (1987). The Wingate anaerobic test an update on methodology, reliability and validity. Sports Medicine, 4(6), 381-394. ##Beneke, R., Pollmann, C., Bleif, I., Leithäuser, R., & Hütler, M. (2002). How anaerobic is the Wingate Anaerobic Test for humans? European journal of applied physiology, 87(4), 388-392. ##BP, S. C. M. (2022). Acute adaptations to exercise under heat stress. Sports Medicine, 52(8), 1851‑1865. ##Castellani, J. W., & Young, A. J. (2016). Human physiological responses to cold exposure: Acute responses and acclimatization to prolonged exposure. Autonomic Neuroscience, 196, 63-74. ##Chan, A.-W., Tetzlaff, J. M., Altman, D. G., Laupacis, A., Gøtzsche, P. C., Krleža-Jerić, K., . . . Berlin, J. A. (2015). SPIRIT 2013 Statement: defining standard protocol items for clinical trials. Revista Panamericana de Salud Pública, 38, 506-514. ##Fan, Y., Zhang, B., Wang, Y., & Wu, H. ( (2024). Different humidity environments do not affect the subsequent exercise ability of college football players after aerobic high-intensity interval training. Scientific Reports, 14(1), 16205. ##Gullett, N., Zajkowska, Z., Walsh, A., Harper, R., & Mondelli, V. (2023). Heart rate variability (HRV) as a way to understand associations between the autonomic nervous system (ANS) and affective states: A critical review of the literature. International Journal of Psychophysiology, 192, 35-42. ##Koster, A., Shiroma, E. J., Caserotti, P., Matthews, C. E., Chen, K. Y., Glynn, N. W., & Harris, T. B. (2016). Comparison of sedentary estimates between activPAL and hip-and wrist-worn ActiGraph. Medicine and Science in Sports and Exercise, 48(8), 1514. ##Lange-Smith, S., Cabot, J., Coffee, P., Gunnell, K., & Tod, D. (2024). The efficacy of psychological skills training for enhancing performance in sport: a review of reviews. International Journal of Sport and Exercise Psychology, 22(4), 1012-1029. ##Medicine, A. C. o. S. (2018. (ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription. ##Menzies, C., Clarke, N. D., Pugh, C. J., Steward, C. J., Thake, C. D., & Cullen, T. (2025). Passive heating in sport: context-specific benefits, detriments, and considerations. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism, 50, 1-15##. Moghadamnia, M. T., Ardalan, A., Mesdaghinia, A., Keshtkar, A., Naddafi, K., & Yekaninejad, M. S. (2017). Ambient temperature and cardiovascular mortality: a systematic review and meta-analysis. PeerJ, 5, e3574. ##Naghibi, S., Ravasi, A. A., Maleki, J., & Soori, R. (2012). The effect of exercise-based cardiac rehabilitation program on anaerobic threshold and hemodynamic indexes in patients with coronary artery disease. Journal of Sport Biosciences, 4(12), 23-41. ##Périard, J. D., Racinais, S., & Sawka, M. N. (2015). Adaptations and mechanisms of human heat acclimation: applications for competitive athletes and sports. Scandinavian journal of medicine & science in sports, 25, 20-38. ##Rahmani, A. and Mehrabani, J. (2025). Cardiovascular responses (HRV, BP, and RPP) following a resistance exercise session with a training mask and blood flow restriction in In young male athletes. Journal of Applied Health Studies in Sport Physiology, 12(1), 95-108. ##Robergs, R. A., Ghiasvand, F., & Parker, D. (2004). Biochemistry of exercise-induced metabolic acidosis. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. ##Shaffer, F., & Ginsberg, J. P. (2017). An overview of heart rate variability metrics and norms. Frontiers in public health, 5, 258. ##Souissi, A., Dergaa, I., Hajri, S. E., Chamari, K., & Saad, H. B. (2024). A new perspective on cardiovascular function and dysfunction during endurance exercise: identifying the primary cause of cardiovascular risk. Biology of Sport, 41(4), 131-144. ##Stanley, J., Peake, J. M., & Buchheit, M. (2013). Cardiac parasympathetic reactivation following exercise: implications for training prescription. Sports Medicine, 43(12), 1259-1277. ##Thayer, J. F., & Lane, R. D. (2007).The role of vagal function in the risk for cardiovascular disease and mortality. Biological psychology, 74(2), 224-242. ##Wada, S., Mahbub, M., Yamaguchi, N., Hase, R., & Tanabe, T. (2024). Influence of Ambient Temperature on Autonomic Nerve Function and Peripheral Sensation from Moderate-Intensity Treadmill Exercise. International journal of exercise science, 17(2), 491. ##Zali, A., & Arefian, N. (2012). Heart rate variability. Research in Medicine, 36(3), 163-166. ##Zhou, E., Zhang, L., He, L., Xiao, Y., Zhang, K., & Luo, B. (2024). Cold exposure, gut microbiota and health implications: a narrative review. Science of The Total Environment, 916, 170060. ##
 
پژوهشنامه فیزیولوژی ورزشی کاربردی
دوره 21، شماره 41
خرداد 1404
صفحه 53-64

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 07 مهر 1404
  • تاریخ بازنگری: 19 آذر 1404
  • تاریخ پذیرش: 04 دی 1404

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار