王龙
(西北民族大学体育学院,甘肃 兰州 730124)
运动性疲劳消除的探讨
王龙
(西北民族大学体育学院,甘肃 兰州 730124)
通过文献资料与教学训练实践,根据疲劳产生的机理,利用主观感觉和生理、生化指标来分析运动性疲劳发生的原因,探讨运动性疲劳判断以及预防、消除的方法。
运动性疲劳;消除;体育
运动性疲劳会造成运动员机体能力下降,导致运动性疾病与运动损伤的发生,影响运动员技术水平的发挥与训练效果的提高。运动性疲劳的产生是一个十分复杂的过程[1],也是无法避免的生理现象,对于运动员的训练来说,恢复手段的采用与实施十分值得研究。
1.1 疲劳首先是中枢神经系统疲劳
人们在运动中往往从事超负荷运动,导致与运动有关的呼吸、循环系统失去控制,从而产生机能的失调和障碍。呼吸和循环系统机能上的失调,除了影响气体和物质的供应发生脱节外,也阻塞了废物的排除,导致人体内环境平衡产生变化,使组织无法进行活动[2]。人体的各种体育锻炼都是大脑细胞所发放的神经冲动所支配的,神经细胞长时间兴奋,也会导致神经细胞本峰的工作能力下降。为了避免进一步消耗,神经细胞会产生保护性抑制,从而造成其整体工作能力下降。另外,大脑细胞对单调刺激更容易产生疲劳,所以,在长跑等体育锻炼中,两腿周而复始的机械运动对大脑皮层的单调刺激极易使神经细胞产生保护性抑制。
1.2 人体内出现乳酸堆积
乳酸堆积是乳酸在体内生成、消除和转化的结果。乳酸一方面是糖酵解产物,一方面又是一种能源物质,它能被同一块肌肉中的慢肌、其他慢肌或心肌等所氧化。乳酸还能进入肝脏并生成糖。这些过程与乳酸的生成是同时的,所以乳酸的积累是一种动态的产生、消除与转化的平衡,当生成率大于消除与转化率时,就可能有乳酸积累的增加,造成身体疲乏无力、心理负担过重、运动水平和运动成绩的下降及代谢产物的堆积。体育锻炼过程中能量物质大量消耗的同时,体内的代谢物也急剧堆积,并造成体内的代谢紊乱。在所有的代谢产物中,乳酸是造成身体疲劳的主要物质,它是糖原在缺氧状态下的分解产物,在体内的堆积可使肌肉和pH值下降,进而导致脑和肌肉工作能力下降,特别是在无氧性工作中,乳酸被认为是疲劳产生的重要原因。除此之外,脂肪代谢产生的酮体、蛋白质代谢产生的氨类物质在体内的堆积也可以使机体疲劳。
1.3 体内能源物质消耗竭尽
有机体运动过程中其能量主要来源于糖、脂肪、蛋白质的有氧代谢和无氧代谢,随着运动负荷的加大,机体能源物质消耗增多,血糖浓度大幅度降低,各器官系统的功能随之下降,机体不能够维持预定的运动量和强度,从而出现疲劳现象。供给机体消耗的能源物质主要是三磷酸腺苷(ATP)、磷酸肌酸(CP)、糖原和脂肪,其中在运动中发挥重要作用的是ATP、CP和糖原,如果运动中这些能源物质大量消耗,体内能源物质供给不足,就可能造成身体机能下降。一般来说,在10秒钟以内的短时间大强度运动造成的疲劳主要由CP的大量消耗所致,而在长时间耐力性工作中造成肌肉疲劳的主要原因是肌糖原的大量消耗。
1.4 大脑皮层产生保护性抑制
短时间大强度运动时,大量兴奋冲动向大脑皮层相应的神经细胞传递,当神经细胞源物质消耗过多时,相应的神经细胞便产生保护性抑制,出现中枢神经支配失调、运动能力下降,产生疲劳现象。
1.5 水盐代谢紊乱
在炎热的天气进行体育锻炼,身体大量排汗而不注意补充水,或补水不科学,都可造成体内的水盐代谢紊乱,使血浆渗透压改变,引起细胞内外水平衡失调,造成身体机能下降。
在运动训练中找到比较灵敏和客观的指标来判断运动员是否疲劳,对科学合理指导运动训练和比赛有十分重要的意义[3]。
2.1 生理指标[4]
2.1.1 血压体位反射的测试脉搏和血压最能反映心血管系统机能状态的特征。可利用血压体位反射检测心血管系统机能的疲劳状态,其最简单的两个方法:(1)测定每日的基础心率。每天清晨,在清醒、空腹、安静的状态下测定心率,连续测定一周,将所得数据绘成曲线图并分析,当曲线保持平稳或下降,说明机能状态良好,可以按计划训练。如心率增加则说明机能状态不佳,是疲劳的象征,需要调整训练的运动负荷。(2)运动前后心率测定。将运动员训练前的心率和大负荷训练后的心率进行比较,运动负荷越大,心率恢复所需的时间越长。如果恢复时间延长,则表明运动员机能状态不佳,出现疲劳现象。
2.1.2 直立测试受测者躺在床上,5min后测心率,起立时重新测心率。正常情况下,从躺姿到立姿,心率要增加10~12次/min。一般认为加快在20次/min以内为及格,超过20次/min为不及格,心率增加较多,表明心血管系统神经调节不佳,可视为疲劳状态。
2.1.3 坐姿测试受测者取坐姿,休息5min后测血压。随即仰卧床上,躺3min让人扶起成坐姿,立即测血压,连续20s测一次,共测2min。2min内完全恢复的为正常;2min内恢复一半以上者为调节机能欠佳,完全不能恢复者为调节机能不良。
2.1.4 血压用血压变化评定机体机能水平,主要是将负荷后的血压和安静状态下的血压进行比较。运动训练可以提高运动员心脏舒张能力、心脏泵血能力和心力储备能力。用血压来评定疲劳的方法,测量清晨安静血压,如安静血压比平时高20%,则可以判断为运动员疲劳现象的出现。
2.2 呼吸机耐力测定
测试方法采用“洛金塔里测试法”,连续测量5次肺活量,每次间隔15s。若次次减少,表明呼吸器官机能状态不佳或疲劳。亦可采用“议契测试”法,呼气后憋气,机能状态良好时,呼气后憋气可达60~90s,疲劳时这一时间大为缩短。如能经常测试,进行动态观察,此测试是很有意义的。
2.3 神经系统机能的测试
由于神经系统在运动中起主导作用,其功能下降便会产生保护性抑制。神经系统机能的测试采用“龙伯格姿势”稳定性试验。被测者站立、闭目、两臂前伸、十指张开(另一复杂做法是两脚成一直线,一脚尖抵向另一脚脚跟),测出保持稳定时间和何时出现震颤,稳定时间长为好,疲劳时稳定性受破坏,时间短而且手指出现震颤。
2.4 生物化学改变—唾液pH值的变化测试
测试方法:让受测者尽量把口腔中的唾液全部吞下去,然后使新产生的唾液沿口唇流出,用镊子把测定唾液p H值的试纸贴在舌尖上,待其充分吸湿后取出,马上与比色表对照记下相应的p H值。其原理是:由于长时间的运动,血液中的浓度增加,间接地使唾液的pH值降低,向酸性变化,淀粉酶活性提高,乳酸含量增加,因此,可以用测定唾液p H值的变化来判断运动时所产生的疲劳程度。pH值愈低疲劳程度愈大。
2.5 时间再生法测试
测试方法:让受测者看钟表的秒针走动一分钟,受测者再由闭眼睛开始,每隔20s举手发出信号,做15~20次。测试人员记录受测者每次发出信号之间的间隔时间。由此计算出平均值及标准差,按上两个值算出动摇度(标准差/平均值),动摇度在003~007之间为轻度疲劳,在008以上为疲劳。其原理是:随着疲劳的发生,时间再生能力将随之下降。
2.6 心理因素
运动员每次训练后稍有疲劳和肌肉酸痛是正常的,一般来说经过休息后症状会自然消除,如果感到精神不振、厌烦训练、无力、困倦气短、胸部憋闷、动作僵硬、错误增多等不良现象,则可能是运动员产生了疲劳。
2.7 教育学观察法
有经验的教练可通过观察运动员的外在表现判断疲劳的出现,如情绪上的变化、语言的多少、注意力集中的程度、皮肤的颜色、出汗的情况、眼神及反应能力等。
2.8 动作技能分析法
当运动员疲劳时,动作的协调受到严重干扰,动作乏力、身体的控制能力下降、错误动作增多,动作的准确性、平衡性及稳定性都会减弱,特别是在完成精细动作时失误增多。
运动性疲劳是运动训练和竞技比赛所无法避免的生理现象,教练员和运动员对运动训练中出现的疲劳,必须采取针对性的恢复手段[5]。笔者通过对运动性疲劳产生的原因、疲劳的判断等问题的研究和探讨,归纳出恢复运动性疲劳的方法[6]。
3.1 合理的休息
合理的休息有两种方式,第一是生理学上的积极休息。在训练和比赛间隙里,应当有意识地做些轻松愉快的肌肉活动或形式不同的放松性活动,如唱歌、游戏、听音乐等,这样做不仅能调节运动员的情绪,稳定其大脑中枢的兴奋部位,还能使得其在训练和比赛中处于紧张的细胞得到休息并通过神经反射使肌体消除疲劳;第二是睡眠,睡眠的出现是因为大脑皮质各抑制点扩散而连成一片,形成了个体与外界环境的暂时隔绝,使得肌体从疲劳中恢复过来,从而保证整个肌体的安全并使其工作能力得到恢复和加强。所以在紧张的训练比赛之后,应当保证运动员有适度的睡眠,加速运动性疲劳的消除[3]。
3.2 恰当的饮食
消耗的能元物质通过营养来恢复,安排好饮食有助于恢复[7]。长时间训练与比赛之后,体内糖原大量消耗,休息期间饮食中可适当添加糖,调节机体内代谢过程的维生素也应当适当增加,无机盐类则根据具体情况增加,因此,适当多补充一些糖、维生素、中草药、碱性食物和高蛋白食物,有助于能量的补偿和肌体疲劳的消除,还有助于肌体工作能力的提高。机体在激烈运动后出现疲劳,主要是能源物质大量耗竭,因此,及时补充营养物质,也有利于尽快消除疲劳。海星提取液对运动机体抗疲劳有显著效果,实验表明海星可有效地提高血红蛋白含量,明显抑制脂类过氧产生,保持细胞膜正常功能,提高血乳酸的清除率,延缓运动疲劳的产生,从而提高运动能力。人参、黄芪、山药、川芎、黄芩等天然植物提取液可提高机体乳酸脱氢酶的活性,使机体血红蛋白含量升高,有效地增强肌力的抗疲劳功能。红景天及其复方可有效地提高机体运动耐力,并增强琥珀酸脱氢酶及乳酸氢酸的活性,促进肝糖原和肌糖原的分解、利用,调节机体机能水平,促进运动性疲劳的消除。多年来的研究表明,麦芽油、碱盐(如柠檬酸钠)、天冬氨酸盐(如天冬氨酸钾盐)、咖啡因、果糖、中药(人参、田七)等天然物质均有抗疲劳作用。因此,根据不同条件和不同训练对象科学地选择营养物质,对提高运动训练水平具有重要作用。
3.3 生物学方法
3.3.1 水疗运动后进行温水浴,温水浴的水温以(42±2)度为最适宜,沐浴时间一般为10~15 min,最长不超过20min,每天不超过两次[8]。局部热敷的温度以47~48度为宜。可刺激血管扩张,促进血液循环和新陈代谢,加速代谢产物的排出,改善神经、肌肉的营养,同时可使汗腺分泌增加、肌肉放松,达到消除运动性疲劳的目的;对负荷量大的部位作10 min的热敷,可推迟运动性疲劳出现的时间。
3.3.2 按摩方法按摩是加速疲劳消除的有效手段。目前常采用的按摩方法有机械按摩(按摩椅、带式按摩机、按摩床、滚动放松机和小型按摩器)、水力按摩、气压按摩以及人工按摩。通过按摩促进大脑皮层兴奋与抑制的转换,使因疲劳引起的神经调节紊乱消失,还可以促进血液循环和淋巴循环,加强局部血液供应,促进代谢产物排出,加速疲劳的消除。按摩的部位,根据项目的特点和疲劳程度而定,一般将按摩的重点放在运动负荷最大的部位。采用人工按摩时,肌肉部位以揉捏为主,交替使用按压、抖动和扣打等方法;关节部位以揉为主,穿插使用按压、搓和和运拉,按摩开始和结束时用推摩和擦摩的手法。按摩可在运动结束时与整理活动一并进行,也可在运动结束洗澡后或晚上临睡前进行。当运动员非常疲劳时,需休息2~3小时后再按摩。
3.4 心理学方法
体育运动作为一种特殊的活动,其主要任务是借助于心理、生理的完善来取得一定的运动锻炼效果。为了达到目的,运动员将集中自己全身的精力,在复杂条件下,表现出各种心理、生理品质[9]。这些品质(尤其是心理品质)需要不断完善与提高。通过心理领域在治疗、预防、卫生等方面采取对身体起作用的各种手段,叫做心理治疗、心理预防和心理卫生。借助于心理上的作用,能够降低神经、精神的紧张程度,减轻心理上的压抑状态,更快地恢复消耗的神经能量,从而促进身体器官和系统的恢复。
3.4.1 自我心理调整自我心理调整,即是借助语言及与语言相一致的思维形象。默念词语,建立与词语相一致的思维形象,可以改变情绪反应及各系统器官的机能状态,词语以肯定的方式影响人的自我感觉和活动能力,是大多数心理自我调整方法的基础。自我心理调整包含两个方面,即自我说服和自我暗示。众所周知,在大脑和肌肉之间存在两方面的反射联系:由大脑进入肌肉冲动,控制肌肉活动;由肌肉传至大脑冲动,把肌肉生理状态的信息传给大脑。肌肉放松时,由肌肉传至大脑的冲动很少,人将进入朦胧状态,接着入睡,这就是利用人体这种生理特点来进行的“神经—肌肉”心理练习,进行这种“神经—肌肉”心理练习时,全身放松,低头闭眼,保持重心,像念佛一样默默地、缓慢地、反复地念些公式化的词语。
3.4.2 音乐的作用[10]当今时代,音乐已成为人们生活不可分割的部分。自古以来,音乐不仅可满足人们的精神需要,而且还可以治疗各种疾病。音乐会影响人的感觉和情绪,第一种情况是可以减少不必要的兴奋;另一种情况是可以引导人们离开愁闷状态,产生良好情绪;第三种情况是可以用相应的方式作用到呼吸和血液循环,消除压抑,使人精神焕发,所以音乐是消除疲劳、恢复工作能力的有效手段之一。当然在选择音乐作品时,应当考虑个人的音乐素养、文化程度、民族风俗以及当时的精神状态等特点。在过度疲劳、神经疲惫时,建议听听格雷卡的“早晨”;在精神压抑、忧郁时,听听贝多芬的“走向欢乐”;在激动气愤时,听听华各纳的“一群漫游者”;在注意力难以集中时,听听柴可夫斯基的“四季”、德布西的“月光”、舒曼的“幻想”等,将会取得良好的效果。运动训练中运动员神经能消耗大于体能消耗,生理和心理恢复应统筹兼顾,不能“舍一取一”。运动训练比赛结束后,运动员可以通过语言、暗示、诱导等方法调节大脑皮层的功能,以加速运动性疲劳的消除。
3.5 训练学、教育学手段
在训练课上根据负荷的性质,决定间歇时间和方式;还可穿插和采用一些轻松愉快、富有节奏的训练手段,以利于疲劳的恢复。
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甘肃省教育科学“十一五”规划课题“高等学校体育专业拓展的可行性研究”(GSBG[2009]GXG078)