در کار مطالعاتی دیگری که توسط پاند^[۴۶] و شرتس^[۴۷] و همکارانش انجام شده است، انرژی­های آزاد پیوند مطلق^[۴۸] (استاندارد) هشت لیگاند مربوط به FK506 با FKBP12 (پروتئین پیوندی FK506) با بهره گرفتن از شبیه­سازی­های دینامیک مولکولی اختلال انرژی آزاد^[۴۹] با پتانسیل مرزی حلال عمومی^[۵۰] محاسبه می­ شود تا معلوم شود کارآمدی چنین راهکار محاسباتی در عمل تا چه حد است.
در اصل، شبیه­سازی­های دینامیک مولکولی FEPMD مبتنی بر مدل­های اتمی، قدرتمند­ترین و مطمئن­ترین روش جهت تخمین انرژی­های آزاد پیوند لیگاند­ها به ماکرومولکول­ها محسوب می­ شود.
بررسی محاسباتی نشان داده است که برای محاسبه­ی تمایلات نسبی اتصال در سیستم­های بیولوژیکی مهم، شبیه­سازی­های FEPMD مطمئن­تر از سایر روش­ها جواب می­دهد،[۳۲،۳۳] و می ­تواند به تأثیر حلال و انعطاف­پذیری بپردازد [۳۴]. این امیدواری وجود دارد که محاسبات مبتنی بر شبیه­سازی­های FEPMDدر برهمکنش­های پروتئین-لیگاند بتواند به ابزار مفید­ی در کشف دارو و بهینه­سازی آن تبدیل شود[۴۳-۳۵].

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

برای شبیه­سازی دقیق رفتار مولکول­ها، باید بتوانیم نوسانات دمایی و بر­همکنش­های محیطی بر­خاسته از سیستم­های پیچیده و متنوع مثل جایگاه اتصال پروتئین یا توده­ی محلول را توضیح دهیم. در شبیه­سازی­های FEPMD، پردازش مولکول­های حلال عموماً هزینه­ محاسباتی را تحت­الشعاع قرار می­دهد. یک روش حد­واسط که هم شامل پردازش صریح و هم غیر­صریح حلال باشد، شامل شبیه­سازی تعداد کمی مولکول حلال در مجاورت ناحیه­ی مورد نظر و همزمان بیان تأثیر حلال احاطه­کننده با یک پتانسیل مؤثر مرز حلال است[۴۹-۴۴]. چنین تقریبی یک راهکار جذاب برای کاهش هزینه­ محاسباتی محاسبات FEPMD به شمار می­رود، زیرا اختصاصی بودن اتصال، اغلب اوقات تحت تأثیر برهمکنش­های محلی در مجاورت لیگاند قرار می­گیرد، در حالی که نواحی دورتر از مولکول گیرنده، تنها به میزان کافی نقش دارد. روش به­کار­رفته در این بررسی، GSBP نام دارد. روش GSBP هم شامل میدان استاتیک ناشی از اتم­های دورتر ماکرومولکول که با حلال محافظت می­ شود و هم شامل میدان واکنش ناشی از پاسخ دی­الکتریک حلال که روی اتم­های ناحیه­ی مورد شبیه­سازی عمل می­ کند، می­باشد[۵۳].
این روش تعمیمی از پتانسیل مرزی حلال کروی است که برای شبیه­سازی یک حل­شونده در حلال آب طراحی شده است. در این روش، تمامی اتم­های موجود در ناحیه­ی درونی لیگاند، ماکرو­مولکول­ها یا حلال تحت تأثیر تشبیه­سازی قرار می­گیرد، در حالی که تأثیر اتم­های ماکرومولکول و حلالی که خارج از ناحیه­ی درونی قرار دارند، به طور غیر­صریح لحاظ می­ شود. همچنین می­توان هزینه­ محاسباتی شبیه­سازی­های FEPMD را کاهش داد و حتی دقت آن را هم با بهره گرفتن از چند ویژگی بهبود بخشید. اول، انرژی آزاد پیوند مطلق به چند مرحله­ متوالی تفکیک شده که در طول این مراحل، بر­همکنش­های احاطه­کننده­ لیگاند و پتانسیل­های مختلفی که انتقال، جهت­گیری و پیکربندی آن لیگاند را محدود می­ کنند، لحاظ یا نادیده گرفته می­ شود[۵۳].
دوم، نمونه گیری از پیکربندی لیگاند به کمک یک پتانسیل مهارکننده­ی مبتنی بر انحراف جذر میانگین مربعات نسبت به پیکربندی حالت مقید تقویت می­ شود.
سوم این که، سهم انرژی آزاد دفعی و جذب ناشی از بر­همکنش­های لنارد-جونز لیگاند با محیط اطرافش یعنی پروتئین و حلال با بهره گرفتن از جدا­سازی ویک- چاندلر- اندرسون^[۵۱] محاسبه می­ شود. این جدا­سازی همچنین همگرایی محاسبات FEPMD را بهبود می­بخشد.
چهارم این که، برای کاهش هزینه­ های محاسباتی، تنها تعداد کمی اتم در حوالی جایگاه اتصال به­ طور صریح شبیه­سازی می­شوند. در حالی که تمام تأثیرات اتم­های باقیمانده به­ طور غیر­صریح و با بهره گرفتن از روش GSBP لحاظ می­ شود.
هشت لیگاند مربوط به FK506 (لیگاندهای ۲، ۳، ۵، ۶، ۸، ۹، ۱۲، ۲۰) در شکل (۳-۳) نشان داده شده است. این لیگاندها بر اساس کار تجربی [۵۱-۵۰] شماره­گذاری شده است. لیگاند ۲۰، مولکول FK506 است [۵۲]. سه نوع مجموعه­ اولیه برای این محاسبات در نظر گرفته شده است. مجموعه اول x-rayشامل ساختار­های بلورین با لیگاند­های ۸، ۹ و ۲۰ است. مجموعه­ دوم، Mod است که به مدل­هایی برای لیگاند­های ۳ و ۵ اختصاص دارد که از طریق ساختار بلورین FKBP12 در کمپلکس با لیگاند ۹ ایجاد شده است. جایگزین­کردن گروه سیکلو­هگزین لیگاند ۹ با یک هیدروژن، لیگاند ۵ را می­دهد. در حالی که جایگزین کردن گروه فنیل متیل با یک هیدروژن، لیگاند ۳ را می­دهد. لیگاند­های ۳ و ۵، بسیار شبیه به لیگاند ۹ هستند، و مدل­سازی مستقیم قابل توجیه است. مجموعه­ سوم که توسط شرتس و پاند ارائه شده است منطبق با مختصات مدل­های داکینگ لیگاند­های ۲، ۳، ۵، ۶، ۱۲ و ساختار­های بلور لیگاند­های ۸، ۹، ۲۰ همراه با ۲۰۰ پیکو­ثانیه شبیه­سازی MD با حلال می­باشد. به این مجموعه MD گفته می­ شود.
شکل (۳- ۱ ) فرمول ساختاری هشت لیگاندی که در محاسبات مورد استفاده قرار گرفت[۵۳]
با توجه به جدول (۳-۲)، نتایج محاسبات برای هشت لیگاند با مقادیر تجربی و همچنین با نتایج محاسبات FEPMD گسترده توسط پاند، شرتس و همکارانش مقایسه شده است. این نتایج، توافق خوبی با نتایج تجربی دارد، خصوصاً در مورد لیگاند­هایی که برای آن­ها، این امکان وجود دارد که مجموعه­ اولیه کمپلکس خوبی یا از بلور­شناسی اشعه­ی X (لیگاند­های ۸، ۹، ۲۰) و یا از مدل­سازی مستقیم ساده (لیگاند­های ۳ و ۵) داشته باشد. تفاوت برای بیشتر لیگاند­ها در حد kcal.mol^-11 است که تقریباً در حد خطا­های آماری محاسباتی می­باشد.
انرژی­های آزاد پیوندی محاسبه­شده برای لیگاند خاص که از ساختار­های اولیه مختلف به­دست آمده، مثلاً MD و اشعه­ی ایکس لیگاند ۸ [۵۳] بسیار مشابه هستند. به نظر می­رسد خطا­ها برای ساختار­های بلوری در کل کوچک­تر باشد، انرژی آزاد حلال­پوشی لیگاند­ها، به جز مورد ۳ و ۵ که بر­اساس معادله­ (۳-۳۱) محاسبه شده، با آن نتایج سازگاری خوبی دارد،. در کل نتیجه می­گیریم که این شبیه­سازی بر­اساس مدل اتمی GSBP کاهش ­یافته، یک روش دقیق و کار­آمد است.
(۳-۳۱)
در معادله­(۳-۳۱)، انرژی آزاد پیکربندی لیگاندی است که از محیط اطراف خود جدا شده است و انرژی آزاد ناشی از بر­همکنش لیگاند با حلال است.
جدول (۳- ۲) نتایج محاسبات برای هشت لیگاند با مقادیر تجربی و همچنین با نتایج محاسبات FEPMD گسترده توسط پاند
جدول(۳-۲) انرژی آزاد پیوند و انرژی آزاد حلال پوشی در مقایسه با نتایج دیگر[۵۳]
۳-۲-۲- روش تدریجی
در این روش، در هر مرحله هامیلتونی، به مقدار بسیار کوچک و ثابتی تغییر داده می­ شود. این بدان مفهوم است که در هر مرحله اختلاف هامیلتونی H_λi+1 وH_λi بسیار کوچک است.
برای به­دست آوردن یک عبارت ریاضی برای روش تدریجی^[۵۲]، از معادله­ مربوط به روش اختلال ترمودینامیکی استفاده کرده، آن را به شکل یک سری تیلور می­نویسیم:[۱۷]
(۳-۳۲)
(۳-۳۳)
(۳-۳۴)
(۳-۳۵)
(۳-۳۶)
۳-۲-۳-خط سیر چند مرحله­ ای
خط سیر چند ­مرحله­ ای^[۵۳] روش جدیدی است که برای محاسبه­ی انرژی آزاد اتصال دی­ساکاریدها به­کار می­رود. این روش مبتنی بر ترکیباتی است که از چند خط سیر چند مرحله­ ای پیروی می­ کنند.
در این پژوهش، به بررسی اتصال هشت دی­ساکارید مختلف با گالکتین-۱ طحال گاو با بهره گرفتن از فرایند محاسباتی چند مرحله­ ای که توسط اشوریا^[۵۴] و آمتسل^[۵۵] معرفی شده، پرداخته شده است. در این فرایند، برای جدا کردن لیگاند از پاکت اتصال^[۵۶] و تخمین انرژی آزاد اتصال، این سیستم از یک حالت اتصالی^[۵۷] A به یک حالت غیر اتصالی B طی یک سری مراحل در طول مختصه­ی واکنش به جلو برده می­ شود. در طول این مراحل، این سیستم می ­تواند پیکربند­های غیر­تعادلی را نمونه گیری کند، اما در وقفه­­های مجزا سیستم اجازه دارد تا به تعادل برسد. از تبادل خط سیر بین این حالت­­های تعادلی به شیوه­­ای ترکیبی برای ایجاد یک توزیع کار- احتمال استفاده می­ شود. این توزیع، همراه با معادله­ زینسکی^[۵۸] برای محاسبه­ی انرژی آزاد فرایند به کار می­رود. انرژی­­های آزاد محاسبه­شده، انطباق خیلی خوبی با داده­­های آزمایشگاهی و تجربی برای اتصال دی­ساکاریدها دارد. خط سیر­های محاسبه­شده برای به­دست آوردن انرژی­های آزاد، جزئیات مولکولی فرایند غیر­اتصال را آشکار می­ کند که به درک ما از مکانیسم تمایل و اختصاصی بودن اتصال کربو­هیدرات کمک می­نماید[۵۴].
با داشتن یک مدل مینیمم­شده و تعادلی از قبل، خط سیر­های جداگانه با اختصاص سرعت­های تصادفی با توزیع ماکسول^[۵۹] در دمای K 298 به همه اتم­ها آغاز شد. این سیستم­ها قبل از آن که شبیه­سازی غیر­اتصالی^[۶۰] که در آن دی­ساکارید به­ طور مکانیکی از پروتئین به بیرون کشیده می­ شود را شروع کنند، برای مدت ps40 بیشتر در تعادل قرار گرفتند. برای اعمال نیروی کشنده، یک اتم مصنوعی^[۶۱] در مرکز جرم لیگاند تعریف شده است[۵۴]. سه­اتم دی­ساکارید به­ طور همزمان به اتم مصنوعی متصل شد، دو تا کربنی که در پیوند گلیکوزیدی مشارکت داشت و اکسیژن گلیکوزیدی. ثابت نیرو برای هر مهار، kcal.Å^-۲mol^-110 قرار داده شد (فاصله­ی اتم مصنوعی به اتم کربن: Å ۵/۱، فاصله­ی اتم مصنوعی به اتم اکسیژن Å ۲/۱). از اتم مصنوعی در طول شبیه­سازی برای کشیدن دی­ساکارید از جایگاه اتصال استفاده شد. برای جلوگیری از چرخش­ها و همسو­شدن دی­ساکارید در طول جدا شدن، محور کشش به عنوان محور دوم اینرسی مولکول دی­ساکارید تعریف شد. استفاده از بزرگترین محور اینرسی باعث ایجاد تصادف و برخورد بین پروتئین و لیگاند در طول فرایند کشیدن می­شد[۵۴].
هر کدام از حدود بین دی­ساکارید و اتم مصنوعی، به­عنوان یک محدوده­ هماهنگ در نظر گرفته شده است به طوری که نیرو به صورت معادله­ (۳-۳۷) نشان داده می­ شود:
(۳-۳۷)
که در آن موقعیت اتم متصل­شده به اتم مصنوعی و متناظر با موقعیت هدف در نقطه­ی تعادلی هر محدوده­ هماهنگ است (یعنی Å ۵/۱ از اتم قلابی برای کربن­ها و Å ۲/۱ برای اکسیژن). نیروی وارد بر دی­ساکارید با در نظر گرفتن تغییر شکل هر حدود محاسبه شد. ثابت نیروی مؤثر وقتی سهم هر فنر در راستای محور کشش^[۶۲] تصویر می­ شود، حدود kcal. ^-۲mol^-17 است. سهم کار هر کدام از این اتم­های متصل­شده به اتم مصنوعی متحرک در مرحله­ N به­ صورت زیر است:
(۳-۳۸)
که در آن، نیروی تصویر شده بر روی محور کشش و دیفرانسیل در جهت کشیدن است [۵۴].
قند از جایگاه اتصال پروتئین با بهره گرفتن از ترکیبی از انتقالات اتم مصنوعی همراه با تعادلات سیستم به نحوی که قبلاً شرح داده شد، جدا می­ شود. اتم مصنوعی در مراحل Å ۱ کشیده می­ شود. بعد از هر مرحله، سیستم اجازه می­یابد تا برای مدت ps5/2 به تعادل برسد. از این جا به بعد، به این مراحل، مراحل کوچک گفته می­ شود. وقتی ۱۰ مرحله­، کوچک که معادل پیش­روی به اندازه­ Å۱۰ است کامل شد سیستم برای مدت ps 50 به تعادل می­رسد. به این مرحله، «مرحله­ طولانی» گفته می­ شود. هر مجموعه از هشت مرحله­ طولانی، که معادل انتقال دی­ساکارید به میزان Å ۸ از جایگاه اتصال است، تشکیل یک مسیر را می­دهد.[۵۵].
برای هر کمپلکس گالکتین/دی­ساکارید، ۲۸ خط سیر محاسبه­شده تعداد خط سیر­ها بایستی به نحوی انتخاب می­شد تا تخمین­های انرژی آزاد برای هر یک از دی­ساکاریدها همگرا به خطای کمتر از kcal.mol^-1 ۳/۰ باشد. انرژی­های آزاد با روش ترکیب خط سیر چندمرحله­ای برآورد شد. این اولین باری است که از روش MSTC برای محاسبه­ی انرژی­های آزاد اتصال استفاده می­ شود و با توجه به نتایج جدول (۳-۳)، انرژی­های آزاد اتصال محاسبه شده توافق خیلی خوبی با اندازه ­گیری آزمایشگاهی و تجربی نشان می­دهد و این روش به اندازه­ کافی حساس است تا بین دی­ساکارید­های مختلف تفاوت قائل شود[۵۵].
جدول (۳- ۳) انرژی آزاد اتصال برای کمپلکس ­های گالکتین-۱/دی­ساکارید مختلف[۵۵]
۳-۲-۴- انتگرال­گیری ترمودینامیکی
به دلیل اینکه تمام کارهای این پایان نامه بر اساس روش انتگرال­گیری ترمودینامیکی انجام شده است درفصل بعد به طور مفصل در مورد این روش بحث شده است
۳-۳- کاربرد روش­های محاسبه­ی اختلاف انرژی آزاد
۳-۳-۱- چرخه­های ترمودینامیکی
بسیاری از پدیده ­های مورد توجه در مدل­سازی مولکولی شامل تعادل میان مولکول­هایی است که با هم برهمکنش کووالانسی دارند، معادله­ انرژی آزاد با ثابت تعادل به­ صورت است. به­عنوان نمونه، اتصال دو لیگاند (L₁ و L₂) را به یک مولکول گیرنده ® در نظر می­گیریم. این دو لیگاند می ­تواند دو بازدارنده­ی یک آنزیم باشد. چرخه­ی ترمودینامیکی برای دو فرایند اتصال در شکل (۳-۲) نشان داده شده است.

شکل (۳- ۲)چرخه ترمودینامیکی برای اتصال لیگاند­های L₁ و L₂ به گیرنده R. [17]
تمایل نسبی اتصال دو لیگاند برابر است که معمولاً به­ صورت ΔΔG نوشته می­ شود. به هر حال، باید بتوانیم به­وسیله­ شبیه­سازی فرایند واقعی اتصال، ΔG₁ و G₂Δ را محاسبه کنیم. برای این منظور باید لیگاند و گیرنده را از یک فاصله اولیه دور به­تدریج به هم نزدیک کنیم تا در نهایت کمپلکسی میان آن­ها تشکیل شود. اما معمولاً طی چنین فرآیندی تغییرات زیادی در ساختار گیرنده، لیگاند و حلال اطراف آن­ها صورت می­گیرد که نمونه­برداری کامل از فضای فاز با مشکل مواجه می­سازد[۱۷].
انرژی آزاد یک تابع حالت است و در نتیجه، مجموع تغییرات آن در یک چرخه­ی ترمودینامیکی، برابر با صفر است، بنابراین ، و ΔG₃ برابر با اختلاف انرژی آزاد و لیگاند در محلول، و ΔG₄ نیز برابر اختلاف انرژی آزاد دو کمپلکس بین­مولکولی است. اختلاف انرژی­های ΔG₃ و ΔG₄ با هیچ فرایند آزمایشگاهی قابل محاسبه نیستند. اما محاسبه­ی آن­ها با بهره گرفتن از رایانه نسبتاً ساده است. اختلاف انرژی آزاد فقط به نقاط انتهایی بستگی دارد و اگرچه این فرایند­ها غیر­فیزیکی­اند، محاسبه­ی اختلاف انرژی آزاد آن­ها به­وسیله­ شبیه­سازی معتبر­تر از دو فرایند فیزیکی متناظر با ΔG₁ و ΔG₂ است، مخصوصاً اگر لیگاند­های L₁ و L₂ ساختار مشابهی داشته باشند[۱۷].
۳-۳-۲- محاسبه­ی انرژی آزاد مطلق
در برخی موارد، می­توانیم چرخه­های ترمودینامیکی طراحی کنیم که ما را قادر به محاسبه­ی انرژی آزاد مطلق یک فرایند با بهره گرفتن از شبیه­سازی دینامیک مولکولی می­سازند. شکل (۳-۳) یک چرخه­ی ترمودینامیکی را برای اجتماع L و R و تشکیل یک کمپلکس LR در دو فاز گازی و محلول نشان می­دهد[۱۷].

• Kachanoski, R. G., E. G. Gregorich, and I. J. Van Wesenbeck. 1988. Estimating spatial variations of soil water content using non-containing electromagnetic inductive methods. Can J. Soil Sci. 68: 715-722.

• Kerry, R., and M. Oliver. 2003. Variograms of ancillary data to aid sampling for soil surveys. Precision Agric. 4: 261-278.

• Khresat, S. A., and A. Y. Taimeh. 1998. Properties and characterization of Vertisols developed on limestone in a semiarid environment. J. of A. Environ. 40: 235-244.

• Khresat, S. A. 2001. Calcic horizon distribution and soil classification in selected soils of north-western Jordan. J. of A. Environ. 47: 145-152.

• Khresat, S. A., and E. A. Qudah. 2006. Formation and properties of aridic soils of Azraq basin in northeast Jordan. J. A. Environ. 64: 116-136.

• Lloyd, C. D., and P. M. Atkinson. 2004. Increased accuracy of geostatistical prediction of nitrogen dioxide in the United Kingdom with secondary data. Inter. J. of Appl. Earth Obs. and Geo. 5: 293-305.

• Lopez-Granados, F., M. Jurado-Exposito, S. Atenciano, A. Garcia-Ferrer, M. S. De la Orden, and L. Garcia-Torres. 2003. Spatial variability of agricultural soil parameters in southern Spain. Plant and Soil 246:97-105.

• Lopez-Granados, F., M. Jurado-Exp´osito, J. M. Pena-Barragan, and L. Garcıa-Torres. 2005. Using geostatistical and remote sensing approaches for mapping soil properties. Europ. J. Agro. 23: 279–۲۸۹.

• Mahler, M. S. 1979. The Selected Papers of Margarets. Mahler, Vols I and II, New York: Jason Aronson. 306 p. and 263 p.

• Malczewski, J. 1999. GIS multi-Criteria Decision Analysis, John Wiley and Sons INC, New York.

• Malczewski, J. 2004. GIS-based Land use suitability analysis, a critical overview. Prograss in planning 62: 3-65.

• Martin, D., and S. K. Saha. 2009. Land evaluation by integrating remote sensing and GIS for cropping system analysis in a watershed. Current Sci. 96: 569-575.

• Martin, J. H., and C. Monger. 2002. Siol classification in arid lands with Thematic Mapper. Publicado en Terra. 20:89-100.

• Messing, I., M. H. Hoang, L. Chen, and B. Fu. 2003. Criteria for land suitability evaluation in small catchments on the Loess Plateau in China. Catena 54: 215-234.

• Miller, M. P., M. J. Singer, and D. R. Nielson. 1988. Spatial variability of wheat yield and soil properties on complex hills. Soil Sci. Soc. Am. J. 52:1133-1141.

• Miyamoto, S., and A. Chacon. 2005. Soil salinity of urban turf areas irrigated with saline water: II. Soil factors. Landscape Urban Planning 71: 233-241.

• Mottaghi. M. M. 1998. Soil Survey Manual (Trans. From English). Agricultural Research. Education and Extention Organization. Tehran. Iran. 514p.

• Mulders, M. A. 1987. Remote sensing in soil science, Agriculture University of Wageningen, Elsevier publication. 325 p.

• Mouser, P., and D. M. Rizzo. 2000. Evaluation of Geostatistics for Combined Hydrochemistry and Microbial Community Fingerprinting at a Waste Disposal Site. pp: 1-11.

• Mwasi, B. 2001. Land use confilict resolution in a fragilc ecosystem using Multi-Criteria Evaluation (MCE) and a GIS-based Decision Support Systems (DSS), International Conference on Spatial Information for Sustainable Development, Nairobi, Kenya.

• Myers, R. L. 1993. Determining amaranth and canola suitability in Missouri through Geographic Information System Analysis. In J. Janik and J. E. Simon, (ed.), new crops. Wiley, New York, pp: 102-105.

• Naseri, A. A., M. Albaji, S. Boroomand Nasab, A. Landi, P. Papan, and A. Bavi. 2009. Land suitability evaluation for principal crops in the Abbas Plain, Southwest Iran. J. Food, Agric and Environ. 7: 208-213.

• Panagopoulos, T., J. Jesus, M. D. C. Antunes, and J. Beltr˜ao. 2006. Analysis of spatial interpolation for optimising management of a salinized field cultivated with lettuce. Europ. J. Agron. 24: 1-10.

• Parsons, R. L., and J. D. Frost. 2002. Evaluating site investigation quality using GIS and geostatistics, J. of Geotec. And Geoenviron. Eng. 128: 451-461.

• Paz-Gonzalez, A., S. R. Viera, and M. T. Toboada Castro. 2000. The effect of cultivation on the spatial variability of selected properties of an umbric horizon. Geoderma 97: 273-292.

• Prakash, T. N. 2003. Land suitability analysis for agricultural crops Fuzzy Multi-criteria decision making approach, MSc Thesis in Geo-information International Institute for Geo-information Sceince and Earth Observation.

• Quine, T. A., and Y. Zhang. 2002. An investigation of spatial variation in soil erosion, soil properties and crop production within an agricultural field in Devon, U.K. J. Soil and Water Conserv. 57:50-60.

• Rahimi Lake, H., R. Taghizadeh Mehrjardi, A. Akbarzadeh, and H. Ramezanpour. 2009. Qualitative and quantitative land suitability evaluation for olive (Olea europaea L.) production in Roodbar region, Iran. Agri. J. 4:52-64.

• Richards, L. A. (ed.) 1954. Diagnosis and improvement of saline and alkaline soils. U.S. Salinity Laboratory Staff. USDA. Hand book No. 60. Washington, D C, USA. 160p.

• Riquire, J., D. L. Bramas, and J. P. Cornet. 1970. A new system of soil appraisal in terms of actual and potential productivity. FAO Soil Resources, Development Division. FAO. Rome.

• Robinson, T. P., and G. Metternicht. 2006. Testing the performance of spatial interpolation techniques for mapping soil properties. Com. and Elec. in Agri. 50: 97-108.

• Rossiter, D. G. 1994. A theorical Framework for land evaluation, Why and how Soil Use and Management 11: 132-140.

• Rossiter, D. G. 1996. A theorical framework for land evaluation. Geoderma. Vol. 72:165-190.

• Sarangi, A., C. A. Madramootoo, and P. Enright. 2006. Comparison of spatial variability techniques for runoff estimation from a Canadian watershed. Bio. Eng. Available at

• Sarma, V. A. K. 2006. Mapping of the soil, Science Publisher.

• Sepaskhah, A. R., S. H. Ahmadi, and A. R. Nikbakht Shahbazi. 2004. Geostatistical analysis of sorptivity for a soil under tilled and no-tilled conditions. Soil and Tillage Res. 83:237-245.

• Shahbazi, F., D. Dela Rosa, M. Anaya-Romero, A. A. jafarzadeh, f. Sarmadian, M. R. Neyshabouri, and S. Oustan. 2008. Land use planning in Ahar area (Iran), using Microleis DSS. Int. J. Agrophisics 22: 277-286.

• Shalaby, A., Y. Ouma, and S. tateishi. 2006. Land suitability assessment for perennial crops using remote sensing and geographic information system: a case study in northwestern Egypt. Archives of Agro. and Soil Sci. 52: 243-261.

• Shankar, N., and H. Achyuthan. 2007. Genesis of calcic and petrocalcic horizons from Coimbatore, Tamil Nadu: Micromorphology and geochemical studies. Quaternery International, Elsevier 175: 140-154.

• Silva, A. C., and J. L. Blanco. 2003. Delineation of suitable areas for crops using a Multi-Criteria Evaluation approach and land use/cover mapping a case study in central Mexico. Agri. System 77:117-136.

• Soil Institute of Iran. 1979. Manual of Land classification for irrigation, Ministry of Agriculture, Soil Institute of Iran, Pub. No. 205. 103p.

• Soil Taxonomy. 1993. Soil survey manual. USDA. Hand b. No. 18. Washington, D C, USA.

• Soil Taxonomy. 1999. Soil taxonomy. A basic system of soil classification for making and interpreting soil survey. U. S. D. A. Hand b. No. 436. U. S. 2^nd, (ed.), Government Printing Office, Washington, DC.

• Soil Taxonomy. 2006. Soil survey staff. USDA. NRCS. 341p.

• Sys, C. 1985. Land Evaluation. Ghent, Belgium: State University of Ghent.

• Sys, C., and W. Verheye. 1974. Land evaluation for irrigation of arid regions by the use of parameteric method, Trans 10^th Int. Soil Congr., Moscow, 10: 149-155.

• Sys, C., and S. Frankart. 1970. Land capability classification in the humid tropics African soils 16 (3): 153-175.

• Sys, C., E. Van Ranst, and J. Debaveye. 1991. Land evaluation. Part II Methods in Land evaluation, International Training Center for post Graduate Soil Scientists, Gent University, Ghent, Belgium, 247p.

• Taim-Shing M., S. Marios, and T. Yun-Sheng. 1999. Geostatistical application in ground water-modeling in south-central Kansas. J. Hydro. Eng. 4: 57-64.

• Thapa, B. R., and Y. Murayama. 2007. Land evaluation for pre-urban agriculture using analytical hierarchical process and Geographic Information System techniques: A case study of Hanoi. Land Use Policy. (Article in Press). Doi: 10.1016/J. land use pol. 2007.06.004.

• Thompson, H. C., and W. C. Kelly. 1957. Vegetable Crops, McGraw-Hill Book Co., NY.

• Utset, A., T. Lopez, and M. Diaz. 2000. A comparison of soil maps, kriging and a combined method for spatially prediction bulk density and field capacity of Ferralsols in the Havana-Matanaz Plain. Geoderma 96: 199-213.

برای سنجش پایایی تعداد ۲۰ پرسشنامه در میان تعدادی از کارشناسان این حوزه توزیع و نتایج محاسبه پایایی در جدول زیر ارائه شده است که حاکی از تایید مولفه‌های تحقیق از لحاظ آماری می‌باشد.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

جدول شماره ۳-۲ : بررسی شاخص های پایایی تحقیق

متغیر	آلفای کرونباخ کل	مولفه	آلفای کرونباخ مولفه ای
ارتباطات درون واحدی	۸۵۲/۰	مشارکت	۷۲۱/۰
		هماهنگی	۷۸۴/۰
		سطح ارتباط	۸۳۶/۰
واکنش کارکنان نسبت به تحول	۷۷۴/۰	احساسات و تمایلات	۷۰۹/۰
		واکنش های رفتاری	۸۱۰/۰

مقادیر ضریب آلفای کرونباخ برای همه موارد بالاتر از ۷/۰ است و این ، نشان دهنده تایید شدن پایایی آیتمهای مورد ارزیابی است.
۳-۹- روش های تجزیه و تحلیل داده ها
ابتدا با بهره گرفتن از روش های توصیفی ، داده های جمع آوری شده را با بهره گرفتن از شاخصهای آمار توصیفی خلاصه و طبقه بندی می گردد . به عبارت دیگر در تجزیه تحلیل توصیفی ، پژوهشگر ابتدا داده های جمع آوری شده را با تهیه جداول خلاصه کرده و به کمک نمودار آنها را نمایش می دهد که در فصل چهارم به طور مفصل ، ارائه خواهد شد.
در مرحله بعد به منظور بررسی نرمال بودن توزیع داده های متغیرهای تحقیق از آزمون کولموگورف اسمیرنوف استفاده می شود. هدف از انجام آن ، بررسی ادعای مطرح شده در خصوص توزیع نرمال داده های یک متغیر کمی می باشد. اگر متغیرها نرمال باشند ، از آزمونهای پارامتریک استفاده می شود در غیر این صورت از آزمونهای ناپارامتریک استفاده شود.
اطلاعات بدست آمده از پرسشنامه ها با بهره گرفتن از نرم افزار آماری (SPSS) به صورت توصیفی و تحلیل مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. این نتایج در فصل چهارم به صورت تفصیلی آورده می‌شود که در اینجا به اختصار روش های آن آورده می شود :

1. 1. محاسبه آمارهای توصیفی و رسم نمودارها با بهره گرفتن از نرم افزار آماری (SPSS)

1. 1. استفاده از آزمون همبستگی پیرسون جهت تعیین وجود میزان رابطه.

1. 1. آزمون T و آنوار یکطرفه به منظور سنجش اختلاف میانگین ها و معناداری آنها به منظور سنجش آمادگی معادلات از نظر پذیرش رگرسیون

1. 1. تحلیل رگرسیون تک متغیره ، که برای بررسی میزان تأثیر دو به دو متغیرهای موجود در تحقیق

1. 1. تحلیل مسیر و مدلسازی

۳-۱۰جمع بندی
در این فصل ، روش تحقیق ، نوع تحقیق ، استراتژی تحقیق و رویکرد تحقیق تعریف و مشخص گردید . این مفاهیم به ما کمک می کند تا بتوانیم از مسیری منطقی و علمی ، به اثبات یا رد فرضیات بپردازیم. در مرحله بعد ، کانالهای جمع آوری اطلاعات مشخص گردید و این که آیا کانالهای مذکور، به منظور جمع آوری اطلاعات مناسب هستند یا خیر ، مورد بررسی قرار گرفت.

دکتر سجّادی در این باره می گوید: «ازل همیشه و همیشگی در طرف گذشته. ازلیّت، بی آغازی و ابدیّت بی انجامی است. ازل به معنی قدم است و ازلیّت مخصوص خداوند است. ازل نامی از نام های خداست و ازلیّت صفتی از صفات او است. آن چه را اوّل نیست ازل گویند چنان که، ابدی چیزی است که او را آخر نباشد. ازل عبارت است از احدیّت در مجالی اسماء بر وجهی که مسبوق بر مادّه و مدّت نباشد.
ازل آزال عبارت است از امتداد ظهور معنی با صور اسماء صفات به اعتبار سقوط اضافات».^[۱۲۲]
استدراج
«درین هر چیز کان نز باب فقر است همه اسباب استدراج و مکر است»
شرح گلشن راز، بیت۸۹۲، ص۵۴۷
لاهیجی معتقد است که «استدراج طلب درجات و بزرگی کردن و مکراست که حضرت حقّ از آن را
برای ایشان جهت جذب عوام ظاهر گردانیده تا به سبب آن در ضلالت افتند».^[۱۲۳]

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

دکترقاسم غنی در این باره گوید: «استدراج، خرق عادتی است که از شخص غیر صالح و مردودی چون ساحر و جادوگر ظاهر شود».^[۱۲۴]
استدراج بدین معنی است که شیطان، اشخاص فاسد مدعی را به تدریج دچار فساد و تباهی می کند تا از آن ها کارهای خارق عادت ظاهر شود.
«در کلام عارفان، استدراج به معنای مکر آمده است. مکر و استدراج هر دو به معنای اخفای شرّ در صورت خیر است که در مقام شهود مکر است و در مقام علم، استدراج».^[۱۲۵]
اسرا (اسری)
«بـرو انـدر پـی خـواجـه بـه اسـرا تفـرّج کـن هـمـه آیـات کبـرا»
همان، بیت۱۹۶، ص۱۳۶
اسرا در لغت به معنای در شب سیر کردن و معراج پیامبر اکرم (ص) آمده است.^[۱۲۶]
در شرح گلشن راز آمده است:
«اسراء به شب بردن است و این اشاره به آیه ی کریمه ی زیردارد که درباره ی معراج نبّی اکرم (ص) نازل شده است: «سبحان الّذی اسری بعبده لیلا من المسجد الحرام الی المسجد الا قصی الّذی بارکنا حوله لنریه من آیاتنا انّه هو السمیع البصیر»^[۱۲۷] و معراج پیامبر (ص) مشهور است و رفتن او از «مسجدالحرام» تا به «مسجدالاقصی» بر اساس این آیه ثابت است؛ و از آنجا به آسمان، به حدیث «لمّا عرج بی الی السّماء » و از آن جا به بقیّه ی افلاک و به بهشت و عرش و بالای عرش ، بر اساس خبر آحاد صحیح می باشد.
عروج به افلاک و عرش و بالای عرش و تفرّج نمودن در آیات کبرا که ظهورات الهی و تجلّیات جمالی و جلالی و فناء فی اللّه و بقاء باللّه است، سبب می شود که علم الیقین به عین الیقین، بلکه به حق الیقین مبدّل گردد. برای معراج اسباب و لوازمی مورد نیاز است که بعضی از جانب حقّ است که همان عنایت و جذبه ی الهی است و بعضی از جانب بنده که آن بریدن خلق و توجّه کامل به حضرت حقّ است».^[۱۲۸]
«از آن گفتـه است عیسـی گـا ه اسـرا کـه آهنـگ پــدر دارم بـه بــالا»
شرح گلشن راز، بیت۹۳۸، ص۵۷۰
این بیت نیز اشاره به آیه ی کریمه ی قبلی دارد که ذکر شد و همچنین به عروج حضرت عیسی (ع) که پیش ازعروج به آسمان می فرمود که: « انّی ذاهب الی ابی و ابیکم السّماوی ».^[۱۲۹]
«شراب و شمع جان آن نور اسراست ولی شـاهـد همان آیات کبراست»
همان، بیت۸۰۹، ص۵۰۸
در بیت بالا شاعر، شراب و شمع جان را، نور اسرا قلمداد کرده است که در شب معراج، آن حضرت مشاهده نمود. وقتی که صحابه از پیامبر (ص) پرسیدند که: « هل رأیت ربّک »^[۱۳۰] او فرمود کـه: « نـور انّـی اراه نور اسری ». «ولی شاهد به حکم «لقد رأی من آیات ربّه الکبری »^[۱۳۱] همان آیات کبرای تجلّیات اسمایی و صفاتی است که شهود آن مخصوص قلب مبارک پیامبر (ص) بود».^[۱۳۲]
اسقاط الاضافات
«نشـانی داده اندت از خــرابات کـه التـّوحیــد اسقـاط الاضـافات»
شرح گلشن راز، بیت۸۳۹، ص۵۲۵
«التّوحید اسقاط الاضافات، یعنی «توحید» این است که اسقاط اضافه ی صفت و وجود و هستی به غیر حقّ نمایند».^[۱۳۳]
در اصطلاح سالکان عبارت است از اعتبار یگانگی ذات حق تعالی در تمام ذرّات عالم و آن را توحید حقیقی گویند.^[۱۳۴]
اسم
«از آن اسمـنـد مـوجـودات قـایـم بـدان اسمــنــد در تسبـیــح دایـــم»
همان، بیت۲۷۸، ص۱۷۹
«همه آن است و این مانند عنقاست جـز از حقّ جمله اسمی بی مسمّـاست»
همان، بیت۷۰۵، ص۴۵۶
«اسم عین مسمّاست که در اصطلاح این طایفه، اسم، ذات مسمّاست به اعتبارصفتی از صفات؛ خواه صفت وجوبی؛ مثل علیم که ذات مع العلم است: یا صفت سلبی؛ همچو قدّوس که ذات مع العلم است، یعنی منزّه از عیب» باید دانست که مراد به اسما، نه این اسمای ملفوظ است؛ زیرا که این اسمای ملفوظ را «اسمای اسما» می خوانند. اسما را به اعتبار ذات و صفات و افعال تقسیم می کنند به «ذاتی» مثل الله و «صفاتی» مانند علیم و «افعالی» چون خالق». ^[۱۳۵]
هجویری گوید: «اسم غیر مسّما التسمیه خبر از مسّما النفی آن که عدم منفی اقتضا کند».^[۱۳۶]
دکتر سجّادی می گوید: اسم در نزد اهل حق، به ذات الهی اطلاق می شود که با اعیان صفتی از صفات و تجلّیی از تجلّیات است.
در فرهنگ اصطلاحات و تعبیرات عرفانی آمده است: «قیصری گوید: اسماء از جهتی منقسم به چهار قسمت می شوند که آن ها را امهات اسماء گویند و عبارتند از: اول و آخر ظاهر و باطن که جامع آن ها «الله» و «رحمن» است؛ و هر اسمی مظهری از ذات حق است یا مظهر ازلیت اوست و یا مظهر ابدیت. چنان که اول، مظهر ازلیت است و آخر، مظهر ابدیت است ظهور او از اسم «الظاهر» است و بطون از اسم الباطن است».^[۱۳۷]
در اللمع آمده است که، «مقصود از اسم، بالعرض است نه بالذات، و آن چه بالذات منظور است مسمی است نه اسم».^[۱۳۸]
«اسم به حقیقت صفت مسّماست.با آن اسما در دل مؤمنان تجلّی می کند، تا بریقینشان افزوده شود».^[۱۳۹]
اشارت
«چو هست مطلق آید در اشارت بـه لفظ مـن کننـد از وی عبـارت»
شرح گلشن راز، بیت۲۸۹، ص۱۸۶
«تو گویی لفظ من در هر عبـارت به سـوی روح مـی باشـد اشـارت»
همان، بیت۲۹۳، ص۱۸۹
هجویری گوید: «اشاره، اخبار غیر از مراد بی عبارت لسان باشد».^[۱۴۰]
نجم الدین رازی می گوید: «اشاره، خطابی باشد با ذوق و شعور ولیکن به رمز، نه صریح».^[۱۴۱]
پس اشارت عبارت است از رمز و ایماء ،که اغلب با حر کات چشم و ابرو و سر و دست صورت
می گیرد تا شخص منظور خود را بدون سخن گفتن به دیگران برساند.
دکتر سجّادی می گوید: «در نزد اهل اللّه خبر دادن از مراد است بدون عبارت و الفاظ ».^[۱۴۲]
چنان که مشاهده شد تفاوتی میان تعریف اشاره از دیدگاه هجویری و نجم الدین رازی وجود نداشت و هر دو اشاره را سخنی و کلامی می دانند که به زبان نیاید و به صورت رمز و ایماء و اشاره و با حرکات اعضای بدن قابل بیان باشد.
صاحب اللمع گوید: «اشاره آن است که دریافتش برای متکلّم از شدّت لطافت در عبارت پوشیده ماند.
ابو علی رودباری گفت: همه ی علم تصوّف ما اشارت است اگر عبارت شود پوشیده گردد» .^[۱۴۳]
اصطفا

۵-۵-پیشنهاد برای تحقیقات آتی ۹۸

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

منابع و مآخذ ۱۰۱
فهرست اشکال
شکل ۳-۱ حرکت جلوپا و اسکوات با محدودیت جریان خون ۵۹
شکل ۳-۲ دستگاه داپلر ۶۰
شکل ۳-۳ دستگاه Elisa Reader 61
فهرست جداول
جدول(۳-۱) حجم برنامه تمرین مقاومتی کم شدت BFR 58
جدول(۳-۲) حجم برنامه تمرین مقاومتی بدون BFR 59
جدول(۴-۱) نتایج آزمون کلموگراف-اسمیرنف برای متغیرهای آنتروپومتریک، فیزیولوژیک و متغیرهای هورمونی ۶۹
جدول(۴-۲) نتایج آزمون همگنی واریانس ها (آزمون لِوِن) ۷۰
جدول (۴-۳)آماره­ های توصیفی سن(سال) آزمودنیها به تفکیک گروه­ ها ۷۱
جدول(۴-۴) میانگین و انحرافاستاندارد مقادیر پیش­آزمون و پس آزمون متغیرهای آنتروپومتریک و فیزیولوژیک گروه ­های مختلف ۷۲
جدول(۴-۵) میانگین و انحراف­استاندارد مقادیر پیش­آزمون و پس آزمون متغیرهای خونی گروه ­های مختلف ۷۲
جدول(۴-۶) مقایسه مقادیر پیش آزمون اندازه دور ران بین سه گروه ۷۳
جدول(۴-۷)مقایسه مقادیر پیش آزمون ۱RM اسکوات بین سه گروه……………………………………………..۷۳
جدول(۴-۸)مقایسه مقادیر پیش آزمون ۱RM جلو پا بین سه گروه………………………………………………..۷۳
جدول(۴-۹) مقایسه مقادیر پیش آزمون سطح سرمی کورتیزول بین سه گروه ۷۴
جدول(۴-۱۰) مقایسه مقادیر پیش آزمون سطح سرمی GH بین سه گروه ۷۴
جدول(۴-۱۱) مقایسه مقادیر پیش آزمون سطح سرمی تستوسترون بین سه گروه ۷۵
جدول(۴-۱۲) مقایسه مقادیر پیش آزمون سطح سرمی IGF-1 بین سه گروه ۷۵
جدول(۴-۱۳) مقایسه میانگین سطح سرمی کورتیزول بین سه گروه در پایان تمرین ۷۶
جدول(۴-۱۴) نتایج آزمون تعقیبی توکی برای مقایسه تفاوت بین میانگین­های بین دو گروه ۷۶
جدول(۴-۱۵) مقایسه میانگین سطح سرمی GH بین سه گروه در پایان تمرین ۷۷
جدول(۴-۱۶) نتایج آزمون تعقیبی توکی برای مقایسه تفاوت بین میانگین­های بین دو گروه ۷۸
جدول(۴-۱۷) مقایسه میانگین سطح سرمی تستوسترون بین سه گروه در پایان تمرین ۷۸
جدول(۴-۱۸) مقایسه میانگین سطح سرمی IGF-1 بین سه گروه در پایان تمرین ۷۹
جدول(۴-۱۹) نتایج آزمون تعقیبی توکی برای مقایسه تفاوت بین میانگین­های بین دو گروه ۷۹
جدول(۴-۲۰) مقایسه میانگین اندازه دور ران بین سه گروه در پایان تمرین ۸۰
جدول(۴-۲۱) نتایج آزمون تعقیبی توکی برای مقایسه تفاوت بین میانگینهای بین دو گروه ۸۱
جدول(۴-۲۲) مقایسه میانگین ۱RM اسکوات بین سه گروه در پایان تمرین ۸۱
جدول(۴-۲۳) نتایج آزمون تعقیبی توکی برای مقایسه تفاوت بین میانگین­های بین دو گروه ۸۲
جدول(۴-۲۴) مقایسه میانگین ۱RM جلو پا بین سه گروه در پایان تمرین…………………………………….۸۲
جدول(۴-۲۵) نتایج آزمون تعقیبی توکی برای مقایسه تفاوت بین میانگین­های بین دو گروه ۸۳

فصل اول

طرح پژوهش

۱-۱-مقدمه

تمرین مقاومتی از مؤلفه­ های ضروری و مهم بیشتر برنامه ­های ورزشی محسوب می­ شود. این تمرینات در برنامه ­های بازتوانی ورزشکاران پس از آسیب­های جسمانی نیز اهمیت زیادی دارند. اثر بخشی این تمرینات در افزایش قدرت عضلانی، درمان آسیب­های ورزشی و همچنین پیشگیری از کاهش توده عضلانی ناشی از افزایش سن و بی تحرکی به حجم تمرین بستگی دارد [۲،۱]. بر اساس شواهد پژوهشی، تمرین مقاومتی با شدت بالا، یعنی تقریباً ۸۰ درصد حداکثر یک تکراربیشینه^[۱](۱RM) باعث افزایش بهینه قدرت عضلانی می­ شود [۱]. همچنین گزارش شده است که انجام تمرین مقاومتی با ۶-۱۲ تکرار و با شدت ۷۰-۸۵ درصد ۱RM باعث افزایش قدرت و اندازه عضله یا هایپرتروفی^[۲] می­گردد [۳]. کالج پزشکی ورزشی امریکا^[۳] (ACSM) نیزتمرین مقاومتی با بار بیشتر از ۷۰ درصد ۱RM را برای سازگاری­های عملکردی و مورفولوژیکی (شکل ظاهری) عضله پیشنهاد کرده­است [۵،۴]. از اینرو، یکی از اهداف اصلی استفاده از روش­های مختلف تمرینات مقاومتی، افزایش قدرت بیشینه و اندازه­عضله یا هایپرتروفی است. براساس نتایج مطالعات انجام شده، تمرینات با شدت بالا(۸۰ تا ۹۰ درصد ۱RM) با تعداد تکرار کم (۲تا ۸ تکرار) و فواصل استراحتی طولانی (۲تا ۵ دقیقه) برای افزایش قدرت بیشینه و تمرینات با شدت متوسط به بالا (۷۰تا ۸۰ درصد ۱RM) با تعداد تکرار زیاد (۸ تا ۱۵ تکرار) و فواصل استراحتی کوتاه­تر (۳۰ ثانیه تا ۲ دقیقه) برای افزایش اندازه یا هایپرتروفی عضلانی مناسب هستند[۷،۶]. این در حالیست که، در زمینه سازگاری­های کوتاه مدت و بلند مدت هورمون­های مرتبط با افزایش قدرت و اندازه توده­عضلانی بعد از پروتکل­های مختلف تمرینی نتایج متفاوتی گزارش شده است. شدت۷۰-۸۰ درصد ۱RM تمرین مقاومتی که شدتی مناسب برای افزایش قدرت و اندازه عضله گزارش شده­است، برای ایجاد تغییر در هورمون­های مربوط به افزایش قدرت و اندازه عضله نیز ضروریست [۸]. لذا، به نظر می­رسد تمرینات مقاومتی با شدت بالا با تغییرات زیادی در هورمون­های آنابولیک-کاتابولیک همراهند. تعادل بین هورمون کاتابولیک مثل کورتیزول و آنابولیک مثل تستوسترون و دی­هیدرواپی اندسترون^[۴] (DHEA) کاربرد مهمی در دوره­ های اجرا و بازیافت پس از تمرین مقاومتی دارد[۱۰،۹]. کورتیزول هورمونی کاتابولیک و مهم ترین هورمون ضد استرس در بدن است. اما افزایش آن در طولانی مدت سبب بروز مشکلاتی می­ شود که مهمترین آنها مشکلات مربوط به سیستم ایمنی و تخریب پروتئین است[۱۱]. نتایج مطالعات انجام شده نشان می­دهد که تغییرات کورتیزول به شدت و مدت تمرین بستگی دارد[۹].
میزان رشد سلول­های عضلانی به فعالیت برخی هورمون­ها از جمله هورمون رشد^[۵] (GH)، انسولین، فاکتور­رشد­شبه­انسولین-۱^[۶] (IGF-1) و هورمون های جنسی استروئیدی بویژه تستوسترون نیز وابسته­است [۱۲]. نتایج پژوهش­ها در خصوص پاسخ هورمونی حاد به تمرین مقاومتی، نشان می­دهد هورمون­های آنابولیک نظیر هورمون رشد و تستوسترون که در رشد و شکل­ گیری مجدد بافت بسیار مهم وحیاتی هستند، حین و بعد از تمرین مقاومتی افزایش می یابند[۱۳]. این هورمون­ها در افزایش سنتز پروتئین نقش مهمی دارند. لذا، بهبود برخی از عوامل آمادگی جسمانی در افراد نوجوان به افزایش سطح این هورمون­ها نسبت داده می­ شود[۱۴]. در این راستا کریمر^[۷] (۲۰۰۴) اظهار داشت چنانچه فاصله استراحت بین دوره­ های تمرین مقاومتی که با ۸۰ درصد ۱RM در ۶ دوره و ۱۰ تکرار در هر دوره اجرا می­ شود، کمتر از ۱ دقیقه باشد؛ می ­تواند باعث افزایش قابل توجهی در ترشح هورمون رشد و تستوسترون شود[۱۵]. تستوسترون هورمونی آنابولیکی است که باعث تحریک پروتئین­سازی می­ شود و در رشد و حفظ بافت عضلانی نقش بسیار مهمی بر عهده دارد [۱۶].
هورمون رشد یکی از مهم­ترین هورمون­های بدن است که همراه با گروهی از هورمون­های دیگر بر متابولیسم اثر گذاشته و برای حفظ وزن بدن و پروتئین­سازی در افراد بالغ لازم و ضروری است. ثابت شده است که رشد طبیعی با غلظت پلاسمایی سوماتومدین-C^[8] یا عامل رشد شبه انسولینی IGF-1 رابطه مستقیم دارد [۱۷]. ترشح GH و IGF-1 بر افزایش اندازه عضلات مؤثر بوده و رابطه مستقیمی بین میزان غلظت این هورمون­ها و افزایش قدرت و اندازه عضلات مشاهده شده است [۱۸].
مطالعات متعددی در ارتباط با تأثیر هورمون رشد بر افزایش قدرت بیشینه و افزایش اندازه عضلات صورت گرفته است که در بیشتر آنها رابطه مستقیمی بین میزان غلظت این هورمون و افزایش قدرت و اندازه عضلات مشاهده شده است. در افراد بالغ هورمون رشد، پروتئین سازی را تسهیل می­ کند. این عمل با انتقال اسید آمینه از طریق غشای سلول، انجام می گیرد و منجر به تحریک افزایش تولید و به فعالیت واداشتن ریبوزوم­های سلولی می شوند. [۱۹].
هورمون IGF-1 دیگر متغیر وابسته به اندازه سلول عضلانی است. دستگاه IGF مجموعه ­ای از پپتیدها و پروتئین­های هم خانواده است که نقش محوری در رشد و متابولیسم بازی می کند. IGF-1 به عنوان مهم­ترین عضو این خانواده اثرات رشد قوی را بر بافت عضلانی و استخوانی اعمال می کند. این پپتید همچنین اعمال شبه انسولینی را به ویژه در بافت عضله میانجیگری می­ کند و در پلاسما به شکل ترکیب با یکی از شش پروتئین اتصالی خود گردش می­ کند [۲۰]. شواهد پژوهشی نشان می­دهد که یک ارتباط تنظیمی-بازخوردی بین هورمون رشد و دستگاه IGF-1 وجود دارد که به موجب آن ترشح هورمون رشد، تولید کبدی IGF-1 را افزایش می دهد. IGF-1 علاوه بر این اثرات ویژه، برخی از اعمال GH را به ویژه در بافت عضله و استخوان میانجیگری می کند و سطوح IGF-1 درگردش به صورت بازخورد منفی ترشح GH را متوقف می کند [۲۱]. محققان معتقدند GH به طور غیر مستقیم در تحریک رشد شرکت می کند. بدین ترتیب که GH باعث می شود کبد (و به میزان بسیار کمتر سایر بافت­ها) چند پروتئین کوچک موسوم به سوماتومدین بسازد که تأثیر بسیار قوی در افزایش جنبه­ های رشدی بافت ها دارد. GH از طریق جریان خون به کبد و سایر بافت های محیطی می­رود و در آنجا IGF-1 تولید می­ شود. این هورمون آثار آنابولیک دارد و موجب رشد بافتی می­ شود [۲۲].
بر اساس نتایج پژوهش­های انجام گرفته، پس از تمرین قدرتی با شدت بالا (شامل حرکت اسکوات با شدت ۱۰۰ درصد سه تکرار بیشینه و تعداد ۳ تکرار و حرکت اکستنشن پا را به همان شدت با تعداد ۶ تکرار و ۶-۴ دقیقه استراحت بین ست­ها) واکنش­های حاد هورمون رشد بین برنامه ­های مختلف تمرینی معنادار نبود. اما تفاوت­های بین فردی زیادی در پاسخ حاد هورمون رشد به هر دو برنامه تمرینی مشاهده شد [۲۴،۲۳]. گوتو^[۹] و همکاران(۲۰۰۳) نیز در پژوهشی بر روی ۸ ورزشکار مرد مبتدی مشاهده کردند که تمرینات با وزنه شدید (معادل۹۰ تا ۹۵ درصد ۱RM) تأثیر قابل توجهی بر میزان ترشح هورمون رشد پس از تمرین ندارد. آنها پیشنهاد کردند چنانچه بلافاصله پس از تمرین پرشدت یک دوره تمرین با وزنه با شدت کمتر (معادل ۵۰ درصد ۱RM) و تعداد تکرار تا حد واماندگی انجام شود، میزان ترشح هورمون رشد پس از تمرین به طور معناداری افزایش پیدا خواهد کرد [۲۵].
علیرغم توصیه­های فراوان برای انجام تمرینات مقاومتی با شدت بالا (بیشتر از ۸۰ درصد ۱RM) برای پیشگیری از کاهش توده­­عضلانی در برنامه ­های مربوط به کاهش وزن مرتبط با سلامتی، این تمرینات با عوارض متعددی از قبیل آسیب­های بافتی و مفصلی، التهاب(تورم) و کاهش کامپلیانس شریان مرکزی همراه است [۴]. این موضوع بیانگر این است که تمرینات مقاومتی با شدت بالا برای برخی از افراد بویژه سالمندان و بیماران قلبی-عروقی دارای محدودیت­های اجرایی است. اخیراً نتایج پژوهش­ها در زمینه آمادگی­جسمانی و توانبخشی شکل تازه­ای از تمرینات مقاومتی را ارائه کرده ­اند که محدودیت اجرایی کمتری در مقایسه با تمرینات قدرتی با شدت بالا دارد و در عین حال اهدافی را که از تمرینات با شدت بالا انتظارمی­رود، برآورده می­سازد. این تمرینات که تمرین مقاومتی با جریان خون محدود شده^[۱۰] (BFR) نام دارند به­ طور حیرت­آوری در مدت زمان کوتاه باعث هایپرتروفی عضله و افزایش قدرت عضلانی می­ شود که این میزان سازگاری­ با سازگاری­های ایجاد شده در اثر تمرینات مقاومتی با شدت بالا برابری می کند [۲۷،۲۶]. براساس شواهد علمی موجود، بطور کلی کاهش جریان خون در طول تمرین، یکی از شرایط ضروری برای ایجاد سازگاری بعد از تمرینات مقاومتی است [۲۸]. ویژگی منحصر بفرد تمرینات مقاومتی BFR، انجام آنها با شدت پایین (معمولاً۲۰ تا ۳۰درصد ۱RM) است [۲۹]. نتایج پژوهش­ها نشان می­دهد حتی پیاده­روی با جریان خون محدود شده نیز می ­تواند باعث افزایش قدرت و هایپرتروفی عضلانی شده و به حفظ و نگهداری توده­عضلانی کمک نماید [۳۰]. شواهد معتبری وجود دارد دال بر اینکه میزان هایپرتروفی و افزایش قدرت­عضلانی پس از تمرینات مقاومتی BFR با شدت تقریبا۲۰% ۱RM و تمرین­های مقاومتی شدید (با شدت تقریبی ۸۰ درصد ۱RM) اما بدون محدودیت در جریان خون مشابه است [۳۲،۳۱]. در این روش تمرینی، اگرچه فقط ۲۰% از حداکثر قدرت بیشینه فرد بکار می­رود؛ اما محدود شدن جریان خون درطی تمرین باعث ایجاد نتایج مشابه در افزایش قدرت و اندازه عضله با تمرینات مقاومتی شدید می­ شود.
در طول این تمرینات، افزایش فشار خون سیستولی متعاقب محدود شدن بازگشت وریدی که توسط فشار یک کاف یا باند کشی بوجود می ­آید؛ باعث متلاطم شدن جریان خون شریانی، افزایش فشار متابولیکی و همچنین افزایش فراخوانی واحد­های حرکتی تند­انقباض در عضلات اسکلتی می­ شود [۳۳،۲۹]. در پایان تمرین برقراری مجدد جریان خون، فشار منطقه­ای را که با کاف محدود شده بود، تحریک کرده و اتساع عروقی و جریان خون افزایش می­یابد. اگرچه مکانیسم دقیق هایپرتروفی عضلانی متعاقب تمرینات مقاومتی BFR به طور کامل شناخته نشده است؛ اما گزارش شده است این تمرینات حتی با شدت کم می­توانند سنتز پروتئین عضله را افزایش داده و هدف پستانداری راپامایسن کمپلکس^[۱۱] (mTORC1) و پیامدهی آنابولیکی با واسطه پروتئین فعال شده توسط میتوژن^[۱۲] (MAPK) را تحریک کند [۳۴]. MAPK یک عامل احتمالی در تحریک هایپرتروفی عضله توسط این تمرینات است که می تواند با افزایش فشار متابولیکی داخل عضله مانند تخلیه فسفو کراتین عضله، افزایش هورمون رشد، افزایش فسفات آزاد (غیر آلی) و کاهش PH عضله باعث افزایش اندازه و متعاقباً قدرت عضلانی گردد [۳۳].
در این راستا، تاکارادا^[۱۳] و همکاران (۲۰۰۴) نشان دادند که تمرینات مقاومتی با شدت کم و جریان خون محدود شده و همچنین راه رفتن با جریان خون محدود شده به طور چشمگیری منجر به هایپرتروفی عضله و افزایش قدرت عضلانی در مقایسه با تمرینات با شدت بالا و بدون محدودیت عروق شد[۳۵]. اب^[۱۴] و همکاران (۲۰۰۵) و فوجیتا^[۱۵] و همکاران (۲۰۰۷) نیز گزارش کردند سنتز پروتئین عضله در تمرین­های مقاومتی BFR با ۲۰ درصد ۱RM موجب هایپرتروفی می­ شود [۳۶،۳۱]. نتایج پژوهش دیگر فوجیتا و همکاران در سال ۲۰۰۸ نشان داد که افزایش اندازه عضله در تمرینات مقاومتی کم شدت با محدود کردن جریان خون با تمرینات قدرتی شدید اما بدون محدودیت جریان خون قابل مقایسه است [۳۷]. در سال­های ۲۰۰۸ و ۲۰۰۹ دو گروه تحقیقاتی بطور جداگانه تأثیر تمرینات مقاومتی با شدت کم (۲۰ تا ۳۰ درصد۱RM) با جریان خون محدود شده را بر هایپرتروفی عضله مورد بررسی قرار دادند و دریافتند که هایپرتروفی ناشی از این تمرینات با تمرینات شدید اما بدون محدودیت عروق برابری می­ کند [۳]. کوبو^[۱۶] و همکاران (۲۰۰۶) نیز گزارش کردند مکانیسم افزایش قدرت در تمرینات مقاومتی همراه با محدودیت عروق با مکانیسم افزایش قدرت عضلانی در اثر تمرینات بدون محدودیت عروق متفاوت است. آنها افزایش قدرت را پس از تمرینات مقاومتی BFR به هایپرتروفی عضلانی نسبت دادند و سهم سازگاری عصبی را در افزایش قدرت پس از این نوع تمرینات ناچیز می­دانند [۳۸].

۱-۲-بیان مسئله

سازگاری­های عضلانی ناشی از انواع تمرینات مقاومتی، یکی از چالش­های بحث برانگیز در بین محققین و متخصصان علوم ورزشی به شمار می­رود. بر اساس نتایج برخی از مطالعات گذشته، شرکت در تمرینات مقاومتی باعث افزایش قدرت و اندازه عضلات درگیر می­ شود [۲۷،۲۶]. تغییر در قدرت و اندازه عضله پس از تمرینات مقاومتی به دلیل سازگاری عصبی و هورمونی ناشی از تمرین اتفاق می­افتد [۳۱]. لذا ارزیابی تغییرات عضلانی متعاقب تمرین بویژه تمرینات مقاومتی، نیازمند مطالعه تغییرات عصبی و هورمونی ناشی از این تمرینات است. در این بین، تأثیر دستگاه­ غدد درون ریز برسازگاری­های ناشی از تمرین از اهمیت بیشتری برخوردار است. زیرا براساس شواهد پژوهشی موجود، تغییر در میزان ترشح برخی از هورمون­ها متعاقب تمرینات مقاومتی، عامل اصلی در سنتز پروتئین پس از تمرینات مقاومتی و ایجاد سازگاری­های مثبت در ساختار عضلات اسکلتی است [۱۸].
­در چند دهه گذشته، انجام تحقیقات گسترده­ در زمینه نوع تازه­ای از تمرینات مقاومتی به نام تمرینات مقاومتی BFR [40-38]، باعث رشد و توسعه روش­شناسی این تحقیقات شده است. بیشتر تحقیقات انجام شده دراین خصوص بر تأثیر تمرینات مقاومتی BFR بر قدرت و اندازه عضله بدون در نظر گرفتن سازگاری هورمونی مرتبط با افزایش قدرت و تغییر ساختاری عضلات اسکلتی تمرکز کرده ­اند. از آنجائیکه بیشترین سازگاری در ساختار عضله اسکلتی پس از تمرینات مقاومتی، در زمان استراحت پس از تمرین و در دوره برگشت به حالت اولیه اتفاق می­افتد [۴۱]، به نظر می­رسد تغییر در ساختار عضله پس از تمرینات مقاومتی BFR که جریان خون پس از محدود شدن مقطعی در طول تمرین، مجدداً برقرار می­ شود، بیشتر تحریک شود. علاوه بر این، مطالعات متعددی افزایش قابل توجه هورمون رشد را به تمرینات مقاومتی یک جلسه­ای BFR گزارش کرده اند[۴۲،۳۶،۳۱]؛ این ­در حالیست ­که نتایج مطالعات در زمینه­ پاسخ هورمون­های IGF-1، کورتیزول و تستوسترون به تمرینات مقاومتی یک جلسه­ای BFR متناقض است [۱۲۰] . بر اساس مطالعات محقق، درزمینه­ی سازگاری­های بلند مدت هورمون­های رشد، IGF-1، کورتیزول و تستوسترون به دنبال تمرینات مقاومتی BFR مطالعات محدودی وجود دارد. در حالیکه به نظر می­رسد سطح این هورمون­ها با افزایش هایپرتروفی عضله که پس از حداقل ۸ روز [۳۱] . تمرینات مقاومتی کم شدت BFR اتفاق می افتد، به دلیل رشد سلول­های عضلانی تغییر یابد. از اینرو پژوهش حاضر با بررسی تأثیر تمرین مقاومتی با محدودیت جریان خون بر هورمون­های مرتبط با قدرت و اندازه عضله، در صدد پاسخ به این سوال است که آیا افزایش احتمالی در قدرت و اندازه عضله پس از سه هفته تمرین مقاومتی BFR به سازگاری هورمونی وابسته است؟

۱-۳-ضرورت و اهمیت تحقیق