运动训练中疲劳的产生与恢复的研究

2013-04-29 12:46:53陈剑亮
东方教育 2013年8期
关键词:运动生理学疲劳运动训练

陈剑亮

【摘要】运动性疲劳的产生体能的恢复,是当前体育科学研究中的重要问题。从疲劳产生的原因,部位及其预防,以及恢复过程的作用,消耗及恢复阶段的关系,恢复措施等方面,阐述了疲劳与恢复之间的关系与其对提高训练成绩的影响。

【关键词】运动训练;运动生物化学;运动生理学;疲劳;产生机制;恢复手段。

运动性疲劳是运动生理学和运动医学的核心问题之一,对运动性疲劳的研究不但具有重大的理论意义,而且对于指导运动训练,对运动员改善运动能力以及提高运动成绩,都有实际应用价值。随着研究方法和技术的不断改进和提高,对运动性疲劳时机体的变化认识越来越深,疲劳的诊断和医务监督手段日益丰富,以不致于影响正常的训练和比赛成绩的提高。

1 运动性疲劳的产生

1.1运动性疲劳的概念

运动性疲劳是一个复杂的多层次的过程,疲劳的概念也随着对其不断深入的研究而发展。早在1904年,Ioteyko就提出,疲劳是感觉器官(肌梭)受化学产物刺激的结果;在1915年,Mosso提出,疲劳是细胞内化学变化衍生物质导致的一种中毒现象;1980年,T.Kardsson认为,疲劳是肌肉不能产生所要求的或预想的收缩力;1982年,R.H.T.Edwards提出,疲劳是丧失保持所需或期望的输出功率;1982年,在第5届国际运动生物化学会议上将疲劳定义为“机体生理过程不能持续其机能在一特定水平上和(或)不能维持预定的强度”。

1.2运动性疲劳产生的原因

第一,神经系统方面:在运动中,人的脑神经是人体从事工作的指挥部,如果神经细胞从事的运动过于繁重,对血液和氧的供应要求便会更高。如果运动量过大,运动时间过长,大量的血液流入肌内而相应减少对大脑的供应量,使大脑神经细胞的供氧量会暂时不足,造成运动能力下降,产生疲劳之感。第二,能量消耗方面:人体在运动时,体内能量物质消耗比平时多,当消耗达到一定程度而又得不到补充恢复时,人体的功能就会发生紊乱,运动能力随之降低。第三,物质代谢方面:人体在训练过程中会不断产生代谢产物,如大量汗液排出,盐分的散失和大量乳酸的堆积等。乳酸是强酸,它刺激肌肉可导致疲劳,造成人体活动能力的下降。从上述几方面来看,人体神经系统对缺氧及其它分泌物质的堆积较为敏感,加之能量物质的消耗和内脏器官功能的下降,所以脑细胞指挥协调工作的能力也在不断的下降,疲劳也就因此而产生。

1.3运动性疲劳产生的部位

1.3.1中枢疲劳

在运动性疲劳的发展过程中,中枢神经系统起着主导作用。疲劳的产生是中枢神经的一种维护性抑制,以防止机体发生过度的机能衰竭。

1.3.2 神经—肌肉接点疲劳(也叫运动中枢疲劳)

运动中枢是神经和肌肉之间连接并传递神经冲动引起肌肉收缩的关键部位,也是引起疲劳的重要部位。

1.3.3 外周疲劳

外周疲劳包括除神经系统和运动终板之外各器官在疲劳时的变化。肌肉是主要的运动器官。因此,运动时肌肉能源物质代谢,调节,肌肉的温度,局部肌肉血液,肌肉等就成为外周疲劳的研究重点和表现形式。在剧烈运动时,由于运动开始阶段运动内脏器官的活动赶不上运动器官的需要,造成氧供应不足,大量乳酸之类的物质堆积在血液中,这些化学刺激引起呼吸循环系统活动失调。这些机能失调若不及时调整,将会导致疲劳积累,引起过度疲劳,对运动成绩将会造成最为直接的影响,因此在运动疲劳出现时应予以重视,尽快设法使其尽早加以恢复,避免过度疲劳的产生。

2 运动性疲劳的恢复

2.1恢复过程的内容

第一,肌肉中三磷酸腺苷和磷酸肌酸(ATP和CP)的恢复。在恢复期,ATP和CP的恢复可从有氧代谢和无氧代谢释放的能量中获得,因氧供应增加,使有氧代谢旺盛,但在恢复期开始或间歇运动时,样供应仍不足,这时糖无氧代谢产生的ATP恢复使用。第二,肌红蛋白的恢复。肌红蛋白的肌肉中氧的储存库,肌红蛋白的贮氧量为每公斤肌肉11ml。肌红蛋白所贮存的的氧是肌肉运动时最快速代氧的来源,有助于延缓肌肉中乳酸的生成和减少血乳酸的累积。在间歇运动时肌红蛋白的作用更为明显,有助于间歇运动时的供氧,当氧供应充足时即可恢复。第三,肌糖元的恢复。运动后肌糖元恢复的数量及速率主要依赖于膳食,运动强度和时间。在长时间运动后,血糖下降;而短时间,高强度间歇运动后血糖升高,血乳酸也较高,这就可为恢复初期的肌糖元合成提供材料。高糖膳食能加速肌糖元的恢复。

2.2消耗与恢复的阶段性关系

第一,运动中的消耗阶段。运动时消耗过程占优势,恢复过程虽也在进行,但由于运动时间长,强度大,活动的消耗很多,使消耗多于恢复,所以使能量物质减少,各器官系统工作能力下降。第二,运动后恢复阶段。运动停止后,消耗过程减弱,恢复过程便占明显优势,这时能量物质和各器官系统的工作能力逐渐恢复原来水平。第三,超量恢复阶段。运动恢复时,被消耗的物质不仅能恢复到原水平,在一段时间内甚至出现超过原来水平的情况。在超量恢复阶段,投入比赛或进行下一次训练往往会收到最佳的效果。

2.3恢复的作用

第一,运动后,为了尽快恢复并超过原有水平,以加强训练效果,取得优异成绩,应在生理上促进身体机能的尽快恢复,使运动员能在今后的训练、比赛中,体力充沛,确保训练的质量。当今体坛,有独到且有极强针对性的恢复手段往往能取得比有效训练手段更为突出的成就。第二,在生理恢复的同时,恢复过程还可从心理上增加运动员的信心,能让他们在处于低潮的短暂调整中,清醒地认识自己,看到希望,最大限度地激发训练的积极性,全身心的投入更为艰苦和科学的训练中,从而挖掘运动员自身的最大潜力,促进运动员成绩的持续上升。

3 促进疲劳恢复的几种措施

3.1氧气和负氧离子

激烈紧张的肌肉活动是氧化不完全为特点的。大强度负荷运动后,给氧是必要也是必须的。张玮研究表明,大强度运动训练后吸氧对消除疲劳有显著的作用。Hill等发现,消极休息时,疲劳恢复的速率下依赖于吸入空气中的氧分压。Penedic等相信,对同一受试者进行定量负荷有的后,吸入纯氧和空气在用最大吸氧量做为指标考察恢复速率时,两种方法的结果是没有差异的。Miller,在研究跑台运动后,20分钟的恢复期中吸氧的作用发现,在以心率、血乳酸和主观感受为指标时,并未因吸入氧气而使疲劳得到显著的改善。Rousseau等研究吸氧对消除疲劳的意义时发现:氧浓度越大,越易于血乳酸的清除。总之,在吸氧对消除疲劳有无作用的研究上,国外学者的观点各持一端,在效果的研究上出现不置可否的局面。

3.2.水和电解质的补充

由于运动中的丢失伴随有电解质分解的产物增多,因此在最新的研究资料中表明,在运动前、中、后根据不同运动项目适量补充18~59mmol/l的含钠碱性饮料不仅补充丢失的水分和电解质,而且有助于防止或延迟运动性疲劳的产生,对运动成绩的提高有明显效果。

3.3糖的补充

这有助于糖元的补充,疲劳的恢复,过去研究较多,一般有糖元填充法、运动饮料等。

3.4物理方法

物理方法包括调整活动、推拿按摩、针灸、桑拿、热水浴、睡眠、音乐、中药熏洗、高压氧疗法等方法。

4.小结

运动性疲劳的产生和恢复是多方面的,近年来对运动性疲劳的研究正向分子生物学方面发展。通过对运动性疲劳特征的不断研究,进一步探讨运动性疲劳发生的机制,更好地消除运动性疲劳和预防过度疲劳的发生。

参考文献:

[1]邓树勋.运动生理学(第四版)[M].北京:人民卫生出版社,2000.

[2]王端元.运动生理学[M].北京:人民体育出版社,2002.

[3]曲绵域,高云秋,浦钧宗等.使用运动医学[M].北京:北京科学技术出版社,1996.

[4]刘燕萍.运动性及其机制分析[J].西安体育学院学报,2001,18(1)

[5]LINDINGER M I,et al. Potassium regulation during exercise recovery[J].SportsMed,1991,11:382-401

[6]JONES D A. Electrical and contractile changes in muscle fatigue[J].In Series Science,1986,(6):377-392.

[7]张镜如.生理学(第四版)[M].北京:人民卫生出版社,1997.

[8]李一华.运动执行疲劳机理的探索[J].体育与科学,1987,(4)

[9]段军钢.运动性疲劳及其医务监督的方法[J].青海师范大学学报(自然科学版),1997,(4)

[10]冯美云.运动生物化学[M]北京:体育出版社.1998.

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