فیزیولوژی تمرینات کراس فیت

مقدمه 

کراس فیت نوعی تمرین عملکردی با شدت زیاد است که تمرینات مقاومتی، ژیمناستیک، و روش‌های هوازی سنتی (مانند دوچرخه‌سواری، پارویی، دویدن) را با هم در یک جلسه تمرینی ترکیب می‌کند و با ایجاد تنوع روز به روز به دنبال توسعه آمادگی جسمانی است. توده بدن، قدرت و توان بی هوازی، ظرفیت هوازی، مهارت های ورزشی ویژه و تجربه همگی با عملکرد در تمرینات کراس فیت یا مرتبط هستند [۱, ۲]. در مجموع، این داده ها حاکی از آن است که ورزشکاران باید تمرین کنند تا در هر یک از موارد مهارت داشته باشند تا در رقابت عملکرد خوبی داشته باشند. با این حال، محدودیت‌های متعددی در میان این مطالعات وجود دارد که مانع از انجام چنین نتیجه‌گیری می‌شود. به عنوان مثال، سرافینی و همکاران گزارش کردند [۳] که رقبای با رتبه بالاتر در مسابقات آزاد ۲۰۱۶ قدرت و توان بیشتری در فعالیت های کوتاه مدت کراس فیت نوع سرعتی داشتند.

در بین رقبای منطقه ای، رتبه نهایی به طور مثبتی با زمان دوی ۴۰۰ متر و زمان تا اتمام طولانی تر در تمرینات ارتباط داشت و ارتباط منفی با حداکثر وزنه برداشته شده در وزنه برداری المپیکی داشت. اگرچه این مطالعات شامل شرکت‌کنندگانی بود که سوابق رقابتی موفقی داشتند، معیارهای مورد استفاده برای تشخیص رتبه، همه به صورت خود گزارشی بودند [۳]. به این ترتیب، صحت داده ها ی اندازه گیری شده (داده های خود گزارش شده از یک منبع آنلاین به دست آمده است) قابل تأیید نیست. در مقابل، دیگران انواع مختلفی از پارامترهای فیزیکی را اندازه‌گیری کرده و آن ها را به تمرینات روش کراس فیت که در یک محیط آزمایشگاهی کنترل‌شده انجام می‌شوند، مرتبط کرده‌اند. در حالی که این مطالعات شامل ورزشکاران موفق کراس فیت نیز می شود، تمرینات آزمایشگاهی به اندازه کافی از محیط رقابتی تقلید نمی کنند و ممکن است بر پاسخ فیزیولوژیکی به تمرین کراس فیت تأثیر بگذارند. بنابراین، سوالاتی در مورد ویژگی های متمایز ورزشکاران کراس فیت موفق باقی می ماند. در ورزش های سنتی تر (به عنوان مثال، فوتبال، بیسبال، بسکتبال، و غیره)، شناسایی ویژگی های فیزیولوژیکی و ورزشی مهم که عملکرد را متمایز می کند، رایج است. این کار، متخصصان بدنسازی را قادر می‌سازد تا برنامه‌های تمرینی ویژه رشته ورزشی را توسعه دهند که در تبددیل سازگاری به عملکرد درون بازی مؤثرتر باشد. با این حال، کراس فیت از این نظر منحصر به فرد است زیرا تمرینات معمول در جلسات تمرینی، حرکاتی را که در رقابت ظاهر می شوند منعکس می کند [۳]. علاوه بر این و مطابق با هدف اصلی خود، مشارکت مزمن در تمرین کراس فیت برای بهبود انواع پارامترهای تناسب اندام اثبات شده است. اگرچه ممکن است فرض شود که تمرین کراس فیت یک استراتژی تمرینی ایده‌آل برای توسعه ویژگی‌های فیزیولوژیکی موجود در رقبای موفق است [۳]، چنین نتیجه‌گیری بر اساس داده‌های موجود زودرس خواهد بود. شواهدی مبنی بر سودمندی تمرین کراس فیت برای ایجاد انواع نتایج تناسب اندام در مقایسه با استراتژی های تمرینی جایگزین (مانند تمرین مقاومتی، تمرین تناوبی با شدت بالا) مبهم است [۳]. این احتمالاً به این دلیل است که بیشتر مطالعات آموزشی تطبیقی ​​از شرکت‌کنندگان تمرین نکرده یا مبتدی استفاده کرده‌اند، که مشکل‌ساز است زیرا آن ها به یک محرک تمرینی  بسیار ویژه یا شدید برای ایجاد سازگاری در مقایسه با کارآموزان با تجربه نیاز ندارند. این امکان وجود دارد که برای مشاهده مزایا یا معایب استراتژی کراس فیت، مدت تمرین طولانی‌تر یا شرکت‌کنندگان پیشرفته‌تر لازم باشد [۳]. متأسفانه، رقبای نخبه به ندرت استراتژی های تمرینی خود را به اشتراک می گذارند و شواهد نشان می دهد که آن ها بیشتر از آنچه که معمولاً در طول یک جلسه تمرین کراس فیت معمولی رخ می دهد، کار می کنند [۳]. طبق شواهد موجود، تنها یک مطالعه کنترل شده وجود دارد که در آن انواع مختلفی از پارامترهای فیزیولوژیکی بین شرکت‌کنندگان تمرین کرده کراس فیت و افرادی که در روش‌های ورزشی سنتی‌تر تمرین کرده بودند (مانند تمرین مقاومتی) مورد بررسی قرار گرفته است. در این بررسی مقطعی، مردانی که حداقل یک سال تجربه تمرین کراس فیت داشتند، در آزمون دویدن رفت و برگشت چند مرحله ای از همتایان تمرین مقاومتی (بیشتر از ۱ سال) عملکرد بهتری داشتند و ظرفیت هوازی بالاتری داشتند. تمام معیارهای دیگر از نظر آماری مشابه بودند. در حالی که این مطالعه شواهدی را به نفع تمرین کراس فیت ارائه می دهد، هیچ نیازی به تمرین هوازی برای گروه تمرین مقاومتی وجود نداشت [۳].

متغیرهای مهم در تمرینات کراس فیت

اصول اساسی جلسه تمرینی کراس فیت به کارگیری همسان حرکاتی از روش های وزنه برداری، ژیمناستیک، و آماده سازی سوخت و سازی است [۱, ۲, ۴, ۵]. هدف این است که چنین روش هایی را انتخاب کرده تا برای توسعه بخش های جزئی کارآمد باشد و همچنین انتقالی به توسعه کلی تناسب اندام داشته باشد. این سه جزء یا به صورت جداگانه یا ترکیبی استفاده می شوند. وزنه برداری و ژیمناستیک نوعی تمرین مقاومتی با استفاده از بار خارجی است یا وزن بدن فرد برای ایجاد قدرت مطلق و نسبی طراحی شده است [۱]. آماده سازی متابولیک به معنای تمرین هوازی یا بی هوازی (تک ساختاری) است که هدف آن پیشرفت در عملکرد استقامتی است. برنامه نویسی قالب اصلی CrossFit® نیز برای اهداف تحقیقاتی استفاده می شود. برنامه نویسی قالب اصلی CrossFit®، همچنین برای اهداف تحقیقاتی استفاده می شود، همه روش ها به طور یکنواخت، منظم و در ترکیب های از پیش تعیین شده جایگزین می شوند. همه ترکیبات در یک بازه بسته ۲-۳ هفته بر اساس مدل وزنه برداری، ژیمناستیک و آمادگی متابولیک (وزنه برداری، ترکیب ژیمناستیک و وزنه برداری، ترکیب ژیمناستیک و وزنه برداری، ترکیب ژیمناستیک و آمادگی متابولیک، ژیمناستیک، امادگی متابولیک و…) استفاده می شود [۱, ۲]. ترکیب اصلی جلسه CrossFit® شامل گرم کردن، آمادگی اولیه^[a] و WOD است. با گذشت زمان، محتوای جلسه آموزشی شروع به گسترش می کند و قسمت های بیشتری اضافه می شود که هدف آن توسعه یک مدالیته یا جنبه های فنی خاص است [۱, ۲].

جلسه تمرینی روزانه (WOD) معمولاً بخش اصلی یا تنها بخش یک جلسه تمرینی است. ماهیت WOD می تواند بسیار متفاوت باشد [۱, ۲]. محتوا می تواند آماده سازی^[b]، قدرتی یا ترکیبی باشد و پیوسته از نظر مدت نیز متفاوت است. به همین دلیل، پاسخ فیزیولوژیکی به بار و پتانسیل سازگاری بعدی نیز متفاوت است. محتوای WOD ترکیبی^[c] به معنای ترکیبی از چندین تمرین و روش است.  Kliszczewicz و همکاران (۲۰۱۸) تصمیم گرفتند ۱۵ دقیقه کار را بررسی کنند که در آن شرکت کنندگان سیکل زیر را برای هر تعداد دور ممکن اجرا کردند (AMRAP): 250 متر روئینگ، ۲۰ تکرار سوئینگ کتل بل، ۱۵ تکرار تراستر با دمبل. این یک بار متنوع و پیوسته است که در آن یک تمرین استقامتی و دو تمرین قدرتی-استقامتی به طور متناوب انجام می شود [۶]. تیبانا و همکاران (۲۰۱۸) از “Fran” استفاده کردند: ۲۱-۱۵-۹ تکرار تراستر (۴۲.۵ کیلوگرم) و بارفیکس [۷]. با توجه به موارد فوق، واضح است که زمان یا محتوای WOD می تواند به طور چشمگیری متفاوت باشد، و بنابراین پاسخ فیزیولوژیکی به ورزش نیز متفاوت است [۱]. اصالت CrossFit®، در میان چیزهای دیگر، در ترکیب توسعه تناسب اندام از طریق حرکات قدرتی نهفته است [۱, ۲].  Heavens و همکاران (۲۰۱۴) از طرح “برای زمان^[d]” برای WOD استفاده کردند [۸]: ۱۰، ۹، ۸، … ۲، ۱ تکرار برای اسکات پشت، پرس سینه روی نیمکت، ددلیفت (برای همه ۷۵ درصد ۱ تکرار بیشینه – RM). اگرچه این تمرینات صرفاً قدرتی هستند، اما استقامت عضلانی در این فرآیند نقش مهمی خواهد داشت. میانگین مدت زمان پروتکل برای زنان ۳۴ دقیقه و برای مردان ۳۹ دقیقه بود. سطوح بالای لاکتات (۱۴.۲ و ۹.۱ میلی مول در لیتر) تأثیر قابل توجهی از اجزای هوازی و بی هوازی را نشان می دهد و شدت تمرین بالایی را نشان می دهد [۱].

هنگامی که یک تمرین به عنوان “برای زمان” امتیاز گذاری می شود، هدف این است که مقدار کار تعیین شده در سریع ترین زمان ممکن انجام شود (AFAP)^[e] [۱, ۲]. این شیوه تمرینی همچنین به عنوان تمرین “اولویت با کار^[f]” (در مقابل “اولویت زمانی”) شناخته می شود، زیرا تمرین زمانی تمام می شود که ورزشکار وظیفه تعریف شده را انجام می دهد، هر چقدر که طول بکشد. AMRAP، به معنای تکرار (یا دور) تا حد ممکن، یک شکل تمرینی فوق العاده ساده است. ایده کلی این است که تا جایی که ممکن است برای مدت زمان معینی تعداد دفعات تکرار/دورها انجام شود. سیندی یک تمرین برای محک زدن ورزشکاران کراس فیت است که شامل ۵ حرکت بارفیکس، ۱۰ حرکت شنا و ۱۵ حرکت اسکات به شیوه AMRAP در ۲۰ دقیقه است [۱, ۲]. خلاصه پاسخ های کوتاه مدت به انواع این پروتکل های تمرینی در جدول۱ ذکر شده است.

سازگاری با کراس فیت

سازگاری ارگانیسم با CrossFit® در تحقیقات سال های اخیر بررسی شده است. در برخی موارد (به عنوان مثال، Cosgrove و همکاران، ۲۰۱۹)، از اصطلاح “تمرین عملکردی با شدت زیاد” استفاده شده است [۱۵]، اما محتوا و اصل آن به طور کامل با تحقیقات دیگر (با عنوان کراس فیت) همخوانی دارد [۱, ۲]. مدت مداخلات از ۴ هفته تا ۶ ماه متغیر است. نویسندگان بیشتر از برنامه‌نویسی الگوی رسمی CrossFit® استفاده کرده اند، به این معنی که از الگویی استفاده شده است که مفهوم و تعداد جلسات تمرینی را تعیین می‌کند (مدل G-W-M یا ژیمناستیک، وزنه برداری و آمادگی متابولیک). با وجود این در برخی از موارد نیز از برنامه های اختصاصی استفاده شده است [۱, ۲]. سازگاری به این تمرینات به طور خلاصه در جدول ۲ گزارش شده است.

[a] preparation

[b] conditioning

[c] Mixed WOD

[d] for time

[e] as fast as possible

[f] task priority

منابع

1. Claudino, J.G., et al., CrossFit overview: systematic review and meta-analysis. Sports medicine-open, 2018. ۴(۱): p. 1-14.
2. Schlegel, P., CrossFit® training strategies from the perspective of concurrent training: a systematic review. Journal of sports science & medicine, 2020. ۱۹(۴): p. 670.
3. Serafini, P.R., Y. Feito, and G.T. Mangine, Self-reported measures of strength and sport-specific skills distinguish ranking in an international online fitness competition. The Journal of Strength & Conditioning Research, 2018. ۳۲(۱۲): p. 3474-3484.
4. Meyer, J., J. Morrison, and J. Zuniga, The benefits and risks of CrossFit: a systematic review. Workplace health & safety, 2017. ۶۵(۱۲): p. 612-618.
5. Butcher, S.J., et al., Do physiological measures predict selected CrossFit® benchmark performance? Open access journal of sports medicine, 2015. ۶: p. 241.
6. Kliszczewicz, B., et al., Autonomic response to a short and long bout of high-intensity functional training. Journal of Sports Sciences, 2018. ۳۶(۱۶): p. 1872-1879.
7. Tibana, R.A., et al., Validity of session rating perceived exertion method for quantifying internal training load during high-intensity functional training. Sports, 2018. ۶(۳): p. 68.
8. Heavens, K.R., et al., The effects of high intensity short rest resistance exercise on muscle damage markers in men and women. The Journal of Strength & Conditioning Research, 2014. ۲۸(۴): p. 1041-1049.
9. Szivak, T.K., et al., Adrenal cortical responses to high-intensity, short rest, resistance exercise in men and women. The Journal of Strength & Conditioning Research, 2013. ۲۷(۳): p. 748-760.
10. Fernández, J.F., et al., Acute physiological responses during crossfit® workouts. European Journal of Human Movement, 2015. ۳۵: p. 114-124.
11. Kliszczewicz, B., et al., Acute exercise and oxidative stress: CrossFit™ vs. treadmill bout. Journal of human kinetics, 2015. ۴۷: p. 81.
12. Perciavalle, V., et al., Attentive processes, blood lactate and CrossFit®. The Physician and sportsmedicine, 2016. ۴۴(۴): p. 403-406.
13. Tibana, R.A., et al., Time-course of changes in physiological, psychological, and performance markers following a functional-fitness competition. International Journal of Exercise Science, 2019. ۱۲(۳): p. 904.
14. Timón, R., et al., ۴۸-hour recovery of biochemical parameters and physical performance after two modalities of CrossFit workouts. Biology of sport, 2019. ۳۶(۳): p. 283-289.
15. Cosgrove, S.J., D.A. Crawford, and K.M. Heinrich, Multiple fitness improvements found after 6-months of high intensity functional training. Sports, 2019. ۷(۹): p. 203.
16. Barfield, J. and A. Anderson, Effect of CrossFit™ on health-related physical fitness: A pilot study. Journal of Sport and Human Performance, 2014. ۲(۱): p. 23-28.
17. Murawska-Cialowicz, E., J. Wojna, and J. Zuwala-Jagiello, Crossfit training changes brain-derived neurotrophic factor and irisin levels at rest, after wingate and progressive tests, and improves aerobic capacity and body composition of young physically active men and women. J Physiol Pharmacol, 2015. ۶۶(۶): p. 811-821.
18. Brisebois, M.F., B.R. Rigby, and D.L. Nichols, Physiological and fitness adaptations after eight weeks of high-intensity functional training in physically inactive adults. Sports, 2018. ۶(۴): p. 146.
19. Feito, Y., et al., Changes in body composition, bone metabolism, strength, and skill-specific performance resulting from 16-weeks of HIFT. PloS one, 2018. ۱۳(۶): p. e0198324