چقدر تمرین برای یک اسب مسابقه زیاد است؟ تحقیقات جدید استخوان چند پاسخ دارد

توسط دکتر نورالانور، اشلی موریس وست، پتا هیچنز، دانشگاه ملبورن

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Andrew Zinin

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

طرز فکر قدیمی "بیشتر بهتر است" در تمرین اسب های مسابقه در حال تغییر است. و با وجود هیچ ارتباطی بین بارهای آموزشی بالاتر و موفقیت یک مربی، فرصت بزرگی برای تغییر همه چیز وجود دارد.

مربیان هنوز هم تا حد زیادی به تجربه و شهود متکی هستند، و تناسب اندام و عملکرد اسب را برای قضاوت در مورد آمادگی اسب برای مسابقه ردیابی می کنند.

با وجود این، تنها در ویکتوریا، در هر 47 مسابقه یک بار یک آسیب رخ می دهد - یا حدود دو تا سه آسیب در هر روز در مسابقات Thoroughbred.

اهمیت کاهش این گونه آسیب ها مشهود است.

بیشتر تلفات اسب های مسابقه به دلیل جراحات، به ویژه شکستگی اندام است. این امر نه تنها برای اسب بلکه برای سوارکاری که آنها را سوار می کند نیز به خطر می اندازد. بنابراین آسیب کمتر اسب مسابقه به معنای آسیب کمتر در سوارکاری است.

برای راهنمایی بهتر مربیان، تیم تحقیقاتی ما بررسی کردند که چقدر تمرین ممکن است برای استخوان‌های اسب‌های مسابقه زیاد باشد.

درست مانند هر ورزشکاری، اسب ها نیز باید قبل از مسابقه در یک مسابقه تمرین کنند. تمرین تناسب اندام اسب ها را افزایش می دهد و تناسب اندام برای عملکرد خوب در مسابقات ضروری است.

با این حال، نقش مهمی در حصول اطمینان از قوی بودن استخوان‌های آن‌ها برای مقاومت در برابر ضربه‌های مکرر در سرعت‌های بالا در طول مسابقه دارد.

اگرچه ممکن است تمرین بیشتر برای بهبود تناسب اندام مفید به نظر برسد، اما می تواند برای اسکلت مضر باشد.

نشان داده شده است که حجم کار زیاد باعث افزایش خطر آسیب های اسکلتی- عضلانی (عضله و استخوان) از جمله شکستگی می شود.

استخوان یک بافت پویا است که به طور مداوم به نحوه استفاده از آن پاسخ می دهد.

در طول مسابقه، اسب ها تاخت می زنند. این سریع‌ترین راهی است که آن‌ها می‌توانند بدوند، و در یک مرحله از گام‌هایشان، هر چهار پا به یکباره از زمین جدا می‌شوند.

بنابراین هنگامی که هر اندام با زمین برخورد می کند، با هر گام حدود 4 تن بار را از طریق استخوان های اندام تحتانی خود وارد می کند.

با گذشت زمان، استخوان با تغییر چگالی و استحکام خود، برای تحمل این نیرو سازگار می شود. اما در طول این فرآیند، ترک‌های ریز یا "ریز آسیب" شروع به ایجاد می‌کنند.

استخوان ها می توانند این ترک های ریز را به تنهایی ترمیم کنند. سلول های استخوانی تخصصی به طور مداوم شکسته می شوند و استخوان قدیمی یا آسیب دیده را جدا می کنند در حالی که سلول های دیگر به جای آن استخوان جدید می سازند.

اما وقتی ریزدانه سریعتر از آن که بتوان آن را ترمیم کرد ایجاد می شود، استخوان در برابر شکستگی آسیب پذیر می شود.

به همین دلیل است که استراحت دادن به اسب از تمرینات شدید مهم است: به استخوان اجازه می دهد تا خود را جبران کند و ترمیم کند.

تعیین میزان خطر آسیبی که هر اسب مسابقه قبل از وقوع آسیب با آن روبرو می شود بسیار چالش برانگیز است.

اولین مدل ما نشان داد که چگونه استخوان با سرعت های مختلف تمرین سازگار می شود. ما سپس نشان دادیم که چگونه تمرینات با سرعت بالا با تجمع آسیب استخوانی به ایجاد آسیب کمک می کند.

در نهایت، ما نشان دادیم که چگونه استخوان هنگام استراحت اسب خود را ترمیم می کند.

مدل جدید از تمام این جنبه‌های سازگاری، آسیب و ترمیم استخوان استفاده می‌کند تا نحوه واکنش استخوان اسب مسابقه اصیل به الگوهای مختلف تمرین و استراحت را در طول زمان شبیه‌سازی کند.

ما مدل را با استفاده از داده‌های واقعی استخوان حاصل از مطالعات پس از مرگ اسب‌های مسابقه اصیل که دوره‌های تمرین و استراحت را گذرانده بودند، آزمایش و کالیبره کردیم.

ما از مفصل fetlock در قسمت پایین ساق پا استفاده کردیم زیرا شایع ترین محل آسیب های شدید و کشنده است و در سرعت های بالا تحت بیشترین نیرو قرار می گیرد.

مدل ما به ما کمک می کند تا بفهمیم در داخل استخوان چه اتفاقی می افتد. این کمک می کند زیرا ما می توانیم چندین چیز را در یک زمان تغییر دهیم بدون اینکه آسیبی به اسب وارد شود.

برای درک اینکه حجم کار آموزشی ایمن‌تر چگونه به نظر می‌رسد، با میانگین روال تمرینی مربیان محلی در ویکتوریا، استرالیا شروع کردیم.

سپس ما برنامه‌های تمرینی جایگزین را در حدود این میانگین با تنظیم مسافت کل گالوپ و تعداد دفعات و مدت استراحت اسب‌ها آزمایش کردیم تا ببینیم استخوان چگونه واکنش نشان می‌دهد.

نتایج نشان داد که سرعت و کل مسافتی که اسب با حداکثر سرعت قطار می کند با خطر آسیب مرتبط است. یعنی مسافت های طولانی تر با سرعت های بیشتر به معنای خطر آسیب بیشتر است.

ما همچنین دریافتیم که حجم تمرین کمتر، با انجام برخی کارها با سرعت بالا، همچنان می‌تواند به سازگاری کافی استخوان بدون افزایش خطر آسیب دست یابد.

به طور کلی، مدیریت اسب‌هایی با دو یا چند دوره استراحت حداقل شش هفته‌ای در هر سال، با فراهم کردن زمان بیشتر برای ترمیم استخوان، خطر آسیب را به‌طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.

دوره های استراحت طولانی تر و مکرر به وضوح آسیب استخوان را کاهش می دهد.

مربیان همچنین می توانند تمرینات کم شدت را به جای استراحت انتخاب کنند، تا زمانی که اسب حداقل یک دوره استراحت قابل توجه در سال داشته باشد.

طبیعتا اسب‌هایی که هرگز تمرین نمی‌کنند کمترین آسیب استخوانی را دارند، اما به اندازه کافی مناسب یا قوی نیستند که بتوانند ایمن مسابقه دهند.

مطالعه ما نشان می‌دهد که با اصلاح برنامه‌های آموزشی اسب‌های مسابقه، می‌توانیم خطر آسیب دیدگی را بدون تأثیر بر احتمال برنده شدن آنها کاهش دهیم.

مدل‌سازی ریاضی می‌تواند به مربیان کمک کند تا برنامه‌های فردی را طراحی و تنظیم کنند تا آن نقطه شیرین را بیابند: ساختن استخوان‌های قوی برای مسابقه‌های موفق بدون تمرین زیاد، یا برای مدت طولانی، که اسب‌ها با افزایش خطر آسیب و شکستگی مواجه شوند.

همچنین می تواند به دامپزشکان کمک کند تا برنامه های بازگشت از آسیب مبتنی بر شواهد را طراحی کنند که از سلامت استخوان محافظت می کند و در عین حال اسب را رقابتی نگه می دارد.

در نهایت، ما می‌خواهیم اسب‌ها سلامت استخوان‌ها را در طول دوران مسابقه‌ای خود حفظ کنند.

این همچنین به آنها اجازه می دهد تا در سایر رشته های سوارکاری مانند مسابقات یا پرش نمایشی شغل دوم داشته باشند و بدون آسیب دیدگی بازنشسته شوند که آنها را از لذت بردن از زندگی پس از مسابقه باز می دارد.

اطلاعات مجله: Journal of the Royal Society Interface، Royal Society Open Science

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

فوق لیسانس فیزیک با تجربه تحقیق. علاقه مندان به اخبار علمی طولانی مدت. نقش کلیدی در موفقیت سرمقاله Science X ایفا می کند. نمایه کامل →

این مقاله برای اولین بار در Pursuit منتشر شد. اصل مقاله را اینجا بخوانید.