魏玉鹏,宫本庄
(东北师范大学 体育学院,长春 130024)
关于超量恢复理论的再完善研究
2.1.1 运动损伤与 “溢水”现象
魏玉鹏,宫本庄
(东北师范大学 体育学院,长春 130024)
超量恢复理论还存在诸多不足,还没有一种理论或模型来描述负荷刺激超过机体承受能力时机能能力下降的现象,而溢水训练理论会很好地解决这一问题。把溢水训练理论与超量恢复理论进行组合,必将弥补超量恢复理论的不足,填补训练学界这一理论空白,使机能能力的动态发展得到一个完整的理论对应。
机能能力;超量恢复理论;溢水训练理论
超量恢复是指人体机能能力和能量储备由负荷后暂时下降和减少状态恢复到负荷前水平,在恢复的过程中,能源物质的补偿在一段时间内超过原有水平,这种现象叫做超量恢复[1]。但当负荷刺激超过超量恢复的临界点时,机体必将出现机能能力下降甚至崩溃。本文将引用溢水理论对现有的超量恢复理论进行补充,并将其组合,使机体机能能力的发展过程从理论上趋于完善,也将有利于对机体的机能能力有一个更加全面、科学的认识。
“超量恢复”理论问世的30多年来对该理论的争论一直没有停止,主要的批评和质疑集中在以下几个方面[2]:①缺乏足够的科学实验数据的支持,对体内肌糖元代谢的研究结果不能轻易延伸到对整个机体不同器官和系统的复杂适应机制进行解释的程度;② “超量恢复”学说没有给出人体能力的极限,而实际上机体的能力,尤其是最大运动能力受到遗传因素的影响,并表现出很大的个体差别,它们的发展是有限度的且具有鲜明的个体差异;③忽视了人体不同能力具有不同发展空间和不同发展速度的问题,只是从综合能力的角度描述了机能能力的增长;④ “超量恢复”学说强调机能能力在负荷刺激下的提高,而忽视了机能能力的保持和在不良刺激下的下降。
生活中我们不止一次见过这种现象:用一只滴管向一个瓶子里滴水,无论滴入的每滴水的间隔时间有多长,也不论这个瓶子的容积有多大,滴到最后,瓶子里的水面总会慢慢升起来,渐渐地涨满到瓶口,并鼓起一个凸起的水面,终于,当最后一滴水落下来,凸起的水面被击破了,向下流到桌面上的不是一滴水,而是一大片……这就是生活中的溢水现象。而在训练学中,当负荷刺激超过人体承受能力的极限时,情况与此有着惊人的相似。
当施加的负荷刺激超过运动员所能承受的极限时,其最明显的症状就是运动损伤的发生。过度的负荷致使运动损伤是由于运动训练负荷过大,超过机体的承受能力,导致多器官功能紊乱的病理状态。损伤涉及神经系统、肌肉肌腱、骨关节、软组织、生殖系统、免疫系统、呼吸系统、消化系统等器官系统。运动损伤一旦发生,运动员的机能能力必将大幅下降甚至崩溃,即发生 “溢水现象”。
2.1.2 内分泌的变化与 “溢水”现象
超过极限的负荷必将伴随着内分泌的变化。刘建华[3]等(2007)用安静组和运动组 (至力竭)的大白鼠研究过度的负荷刺激对大白鼠的影响发现:在实验中,经过6周增负荷的游泳,运动组大鼠目光呆滞,神情疲惫,毛色晦暗,有脱毛现象;在后两周增加负荷后,游泳至力竭的时间缩短,中途休息的时间、次数增加,运动能力下降。
通过对运动组大鼠一般状况的观察和训练后血尿生化指标的测定,参照朱全、郑陆、冯炜权等[3-5]提出的判断过度负荷训练的标准,认为运动组大鼠经过6周递增负荷训练已经超过其承受能力的极限,各项生化指标及运动能力发生“溢水”现象。
2.1.3 心肌组织的变化与 “溢水”现象
心脏是机体物质交换的能量站,而心肌是完成物质交换的唯一动力源,所以心肌组织活性的变化对研究过量负荷有极其重要的参考价值[6]。刘铁民[7]等 (2003)对大白鼠采用一般性训练和过度负荷训练,第八周周末取出两组大白鼠的左心室内两条完整的腱索乳头肌,发现过度负荷训练组心肌线粒体MDA的含量,SOD、GSH-px和PLA2的活性与普通训练组比较均发生了显著性变化 (P<0.05),表现为丙二醛 (MDA)生成增加,抗氧化酶活性降低,磷脂酶PLA2活性升高。表明过度训练后大鼠心肌线粒体的结构和功能发生显著变化,致使心肌组织突发性的损伤,从而发生 “溢水”现象。
“溢水现象”在训练学中的存在具有普遍性、一般性特征,溢水训练理论是基于溢水现象的直观认识而提出的,即当负荷累积刺激达到个体机能能力承受的极限时,机体机能能力达到最大值,此时,负荷刺激哪怕再增加一点也将导致机能能力大幅下降甚至崩溃。当然,在训练学中,机体机能能力的增加要远比滴水复杂的多,但借助这一生活中的普通现象可以更直观形象地展现出负荷与机能能力之间的关系。当机体接受负荷刺激在到达 “凸面”之前,机体受到的刺激都是以良性为主导的,即机能能力是随负荷的增加不断提高的,负荷对机体的刺激越是接近这个潜接受能力的极限,训练的效果越好,就像超量恢复理论所描述的:运动负荷越大,消耗越剧烈,恢复过程就越长,超量恢复越明显[1]。当负荷刺激到达 “凸面”时,即机体机能能力表现为最大值,机能能力的训练所追求的理想状态就是保持在这个 “凸面”。当负荷刺激超过这个 “凸面”时,负荷刺激超出机体所能承受的极限,机能能力出现溢水现象,机能能力减少的不是“一滴”,而将大幅下降或崩溃。
2.3.1 系统理论
按照现在系统研究的开拓者贝塔朗菲 (Von Bertalanffy)的定义,系统是 “相互作用的多元素的复合体”[8]。这个定义规定系统的第一个特点是多元性,系统是多样性和差异性的统一,存在有差别的多个事物才能在一定条件下整合成为一个系统。定义的第二个特点是相关性或相干性。系统中不存在与其他元素无关的孤立元素或组分,所有元素或组分都按照该系统特有的、足以与别的系统相区别的方式彼此关联在一起,相互依存、相互作用、相互激励、相互补充、相互制约。这两个特点又决定了系统的另一个重要特点——整体性。系统是由它的所有组分构成的统一整体,具有整体的结构、整体的状态、整体的行为与功能[9]。系统的核心思想是整体性观念。贝塔朗菲强调,任何系统都是一个有机的整体,系统的整体功能是一个要素在孤立状态下所没有的新质,系统中各要素不是孤立存在着,每个要素在系统中都在一定的位置上起着特定作用,要素间相互关联,构成不可分割的整体,要素是整体中的要素,将要素从系统中隔离出来,它将失去要素的作用[8]。
运动员机能能力的发展变化是一个复杂的多维系统,其形式结构特征表现为整体的、相互关联的统一体[10]。因此,在解释运动员机能能力时要充分考虑其系统性特征,即机能能力发展变化的整体性,其内部动态关系的相互关联性,以及与外界环境的互动关系。
2.3.2 混沌理论
混沌理论 (Chaos Theory)是对确定性系统中出现的内在 “随机过程”形成的途径、机制的研讨。它是一种兼具质性思考与量化分析的方法,用以探讨动态系统中无法用单一的数据关系,而必须用整体、连续的数据关系才能加以解释及预测的行为[11]。混沌现象发生于易变化的物体或系统中,该物体在行动之初极为单纯,但经过一定规则的连续变动后,却产生始料不及的后果,也就是混沌状态。混沌系统的最大特点就在于系统的演化对初始条件十分敏感,因此,从长期意义来看,系统的未来行为是不可预测的。
由于机能能力的对象是人,人是随时变动起伏的个体。而负荷刺激的过程基本上依循一定的规律和准则,并历经长期的互动,所以相当符合混沌理论的架构。依据混沌理论,人体机能能力系统容易产生无法预测的后果。结果可能是机能能力的增长,可能是保持,也可能是下降。因此,在分析时更要注重各个可能的方面,以增加训练效果分析的科学性,并运用其扩大训练效果。
2.3.3 突变理论
勒内·托姆 (Renethom)将系统内部状态的整体性“突跃”称为突变,其特点是过程连续而结果不连续。突变理论研究的是从一种稳定组态跃迁到另一种稳定组态的现象和规律。如果系统受到外界变化力量的作用,系统起初试图通过反作用来吸收外界压力。如果可能的话,系统随之将恢复原先的理想状态。如果变化力量过于强大,而不可能被完全吸收的话,突变 (Catastrophic Change)就会发生,系统随之进入另一种新的稳定状态,或另一种状态范围。在这一过程中,系统不可能通过连续性的方式回到原来的稳定状态。Thorn的突变理论意味着,系统变化是通过连续性的和非连续性的两种变化模式来实现的[12]。
人体机能能力的一大特点也是过程连续而结果不连续,因此,当机能能力超过某个临界点时也符合突变理论。机体在承受外界负荷刺激时,一定范围内可以保持一种理想的稳定状态,系统起初试图通过反作用来吸收外界压力,当负荷刺激过于强大,而不可能被完全吸收的话,突变也会发生,即进入另一种状态。
超量恢复理论和溢水训练理论从不同视角分析了负荷刺激对机体的作用过程。两种理论在揭示这一关系时各有长短,如果将其合二为一,形成组合理论,机体机能能力与负荷刺激关系论述中存在的瓶颈就会消失。由于超量恢复理论和溢水训练理论构建与刻画了运动员机能能力的内部形态特征和变化规律,两种理论可以互为补充和说明,这弥补了超量恢复理论没有给出人体机能能力极限的不足,同时,组合理论不仅强调了机能能力在负荷刺激下的提高,又重视了机能能力的保持和不良负荷刺激下的下降。所以,将超量恢复理论与溢水理论进行组合来分析运动员机体机能能力的发展变化更为科学,它给出了负荷刺激对人体机能能力作用的所有可能,而不仅仅是一味地提高,使我们更加清楚地认识机能能力结构之间的动态关系与效能。
超量恢复理论和溢水训练理论适用于不同的运动员或同一运动员的不同阶段。所以,两个理论是相辅相成、互为补充的,二者共同反映和表述了运动员机能能力的变化过程。
组合理论只是适用于运动员一定的训练阶段和生理范围,并不适用于所有的训练过程,不能用组合理论去解释所有的机能能力变化的现象。
溢水训练理论毕竟只是一次探讨性的研究,并不能全面地解释过量负荷刺激对机能能力的影响。人体系统是非线性的开放系统,运动训练与疲劳积累以及机能增长的关系不可能如此简明。
超量恢复理论作为训练学中的一条经典理论,我们应以科学和发展的态度看待它,使其既能保持基本框架的稳定,又能在具体问题上因时而变,在更多的维度和更大的范围内解释更多的经验事实,从而更好地指导训练实践。溢水训练理论弥补了超量恢复理论的诸多不足,解决了超量恢复理论解决不了的问题,将超量恢复理论与溢水训练理论相结合来解释机能能力的变化将更加科学和严谨。
[1] 体育院校通用教材.运动训练学[M].北京:人民体育出版社,2000.
[2] 陈小平.运动训练的基石——“超量恢复”学说受到质疑[J].首都体育学院学报,2004(4):3-7.
[3] 刘建华,常波,史冀鹏.过度训练对大鼠心肌线粒体膜上功能性酶活性的影响[J].河北体育学院学报,2007,21(2):86-88.
[4] 朱全,浦钧宗,张敏.游泳方法建立大鼠模拟过度训练模型[J].中国运动医学杂志,1998(2):137-140.
[5] 郑陆,隋波,潘力平,等.过度训练动物模型的建立[J].中国运动医学杂志,2000,19(2):179-181.
[6] 冯炜权.过度疲劳及过度训练的生化诊断——运动生物化学动态之三[J].北京体育大学学报,2002,23(4):498-502.
[7] 刘铁民,许豪文.过度训练对大鼠心肌组织损害的实验研究[J].中国体育科技,2003,39(2):32-35.
[8] Von Bertalanffy.General System Theory[M].New-York:George Breziller,Inc,1973.
[9] 许国志.系统科学[M].上海:上海科技教育出版社,2000.
[10] 周田敬.过度训练的诊断与预防[J].河北体育学院学报,2001(4):47-49.
[11] 混 沌 理 论[EB/OL].(2009-09-12)[2011-09-13].http://baike.baidu.com/view/38935.htm.
[12] 黄润生.混沌及应用[M].武汉:武汉大学出版社,2005.
The Perfecting Study on the Excess Resume Theory
WEI Yu-peng,GONG Ben-zhuang
(Physical Education College,Northeast Normal University,Changchun 130024,China)
The excess resume theory still has a lot of shortcomings.There isn’t a theory or model to describe the droping phenomenon of function ability when the load stimulus is beyond the bearing capacity of the organism,but the overflowing training theory can solve the problem very well.The combination of the overflowing training theory and excess resume theory can compensate for the shortcomings of excess resume theory and fill the theory gap in training field,so as to make the dynamic development of function ability a complete theory correspondence.
function ability;excess resume theory;overflowing training theory
G808.1
A
1008-3596(2012)03-0075-03
2012-02-11
魏玉鹏 (1987-),男,山东日照人,在读硕士,研究方向为体育教育训练学。