◇南京铁道职业技术学院体育教学部 毛燕平
疲劳与恢复是运动训练无法回避的问题。正确认识疲劳,不仅有利于机体的恢复,还有利于提高运动训练的收益。本文运用文献资料法、逻辑分析法,对运动训练中的疲劳定义、分类与导致原因进行了探讨与分析,以期能够为运动训练的科学化提供理论参考。
疲劳是用以描述广泛的生理和心理疲惫状态的概念。疲劳可以由训练负荷、心理压力、疾病或这些因素的组合引起。运动训练的过程是不断施加训练负荷的过程,也是疲劳与恢复交互的过程。运动训练中的疲劳可以被定义为导致运动表现下降的生理系统功能性中断与破坏[1]。
运动训练中的疲劳依据时间维度包括急性疲劳和累积性疲劳[2]。急性疲劳是指生理系统的短期中断,会导致训练课中和随后一段时间内的运动表现下降。累积性疲劳是指生理系统的破坏,会影响未来的训练课程。一般情况下,急性疲劳是以分钟和小时来衡量的,而累积性疲劳则是以天和周来衡量的,累积性疲劳源于真正的急性疲劳从未得到缓解,其结果就是疲劳程度越来越高。要想通过运动训练得到提高,急性疲劳是不可避免的,如果训练者在训练结束时还能表现出与开始时相同的运动水平,那么他很难通过运动训练得到提高,运动训练本来就是让训练者疲劳的,在运动训练过程中训练者出现运动表现下降是正常的,也是必然的。累积性疲劳需要更细致的管理,因为它对运动训练的收益至关重要,因为所有运动训练都必须遵循两个基本训练原则:超负荷原则和刺激-恢复-适应原则。超负荷原则指出,为了让训练者获得提高,训练负荷相对于其现有的负荷能力来说必须具有破坏性和挑战性;而刺激-恢复-适应原则指出,一旦训练者恢复到大约90%的负荷能力,就必须施加更高的训练负荷,以使累积的训练收益最大化,否则这些训练收益可能会因等待生理系统全面恢复而丧失。这些训练原则证明,累积性疲劳是训练适应发生的必要条件。
运动训练中的疲劳依据影响范围包括局部性疲劳和全身性疲劳[2]。局部性疲劳是指在训练区域的局部肌肉和组织中持续存在的疲劳。全身性疲劳是指局部疲劳、中枢神经系统疲劳和心理疲劳的综合。局部疲劳和生活压力、饮食、睡眠等因素会造成全身性疲劳,在运动训练过程中,疲劳往往是在这些因素的综合作用下不断累积的。疲劳累积的影响并不总是负面的,因为疲劳累积的过程恰恰也是运动能力提升的过程,但这种提升作用会随着疲劳程度的不断上升而呈现出“倒U型”的影响。疲劳的累积对于推动训练者的进步是必要的,但要及时缓解疲劳,方能不断进步,因为长期高阶疲劳会让超负荷训练难以为继。
(1)训练量。训练量是指在训练计划中所需完成的体力活总量,可用力与距离的乘积来简要评估训练量的大小[3]。训练量可以用焦耳或卡路里等单位来计算绝对值,也可以用距离、组数、重量和重复次数等来计算相对值。无论采取何种计算方式,总训练量都是导致疲劳的一个非常重要的变量。训练量对疲劳的影响巨大,这与机体的糖原消耗有关,糖原是运动训练中最重要的内源性能量来源。训练量越大,糖原消耗也越多,当糖原消耗殆尽时,运动能力会显著下降。运动能力的下降与肌肉中糖原的消耗有近乎线性的关系。
(2)训练强度。训练强度分为绝对训练强度和相对训练强度。绝对训练强度是指完成体力活动所输出的力量或功率,相对训练强度是指相对于个人运动能力的努力程度。训练强度在需要力量或功率输出的运动训练中是关键性的训练变量,对疲劳具有重要影响。训练量与训练强度共同组成了运动训练的训练负荷,训练量对疲劳的影响具有线性增长特征,而训练强度对疲劳的影响则具有指数级增长特征[4]。训练强度不仅会成倍数级地影响疲劳,还会造成肌肉和结缔组织的损伤。当绝对训练强度越是接近个体的相对训练强度的极限时,对个体生理系统的破坏贡献会不成比例地增加,疲劳会更快地到来,但值得注意的是,累积性的疲劳更多是由训练量决定的,训练强度对急性疲劳的贡献更大。简而言之,不论总的训练量和绝对训练强度如何,当训练越是接近最大的努力(如力量训练时接近1RM),即相对训练强度越大,疲劳程度就会越高,这种较高程度的疲劳是由于训练者将身体推到极限的生理和心理影响所造成的。
(3)训练密度。训练密度可以定义为在一定时间跨度内所进行的训练量。在所有其他因素相同的情况下,训练密度较高的课程和计划会导致较高的疲劳程度。造成这种状况原因是,训练密度的提高意味着在给定的训练中间歇时间减少、训练次数增多,肌肉清除新陈代谢副产品的时间窗口被缩短,这些剩余的新陈代谢副产品会导致训练后的肌肉酸痛,也会促使局部组织进一步发炎,从而增加了机体的疲劳感。
(4)训练频率。训练频率是指训练者多久进行一次训练,通常以每周的训练次数来衡量。在训练量没有增加的情况下,训练频率本身对疲劳没有显著影响,即每周总训练量保持不变的情况下,即使训练频率改变,疲劳程度也不会有明显的增加。因此,在大多数情况下,只有在改变总训练量的情况下,才需要考虑到训练频率改变对疲劳的影响。训练频率对疲劳影响的一个微小但值得注意的方面在于,一周内的训练时间的分布。当高强度的训练被均匀地分布在一周内时,训练者可以更好地从每次训练产生的急性疲劳中恢复过来,这样的训练安排可以保障训练者每次训练都能够保障训练负荷,但如果不均匀分布,则可能会导致更高的疲劳,但这样的训练安排有时会帮助训练者冲击更高的训练强度,实现超负荷训练的适应性。
(5)运动训练导致的机体组织损伤。机体组织的损伤(断裂、撕裂等)也是导致疲劳的重要原因。机体组织的结构性损伤是由运动时训练负荷对骨骼、肌肉和结缔组织的压力引起的。这些压力所造成的机体组织损伤程度会因训练量和训练强度的不同而有所不同。肌肉组织的收缩类型也有影响,大部分的运动项目训练都包含向心收缩和离心收缩两种类型,肌肉组织的离心收缩往往比向心收缩承受更大的训练负荷,因而也更易于导致更深程度的机体组织损伤,进而导致更高程度的疲劳。机体组织的断裂、撕裂和其他损伤也会因遭受外部的干扰、接触和冲击而产生。进行的运动训练项目类型将决定外部冲击的直接损伤程度,例如对于膝部的关节、韧带、肌肉等组织的冲击性损伤而言,慢跑的影响要大于骑自行车,冲刺跑的影响要大于慢跑,而跳跃性项目的影响又大于冲刺跑。此外,在身体对抗性运动项目中,与他人的身体接触与冲撞也会造成冲击。例如搏击中的拳打脚踢、足球中的倒地滑铲、橄榄球中的擒抱等等,都易造成身体上的损伤,即使没有造成宏观上的损伤,也会造成疲劳的积累。一般情况下,身体对抗性运动项目比那些没有身体接触的运动项目,相同训练量下的疲劳程度更高,这在设计运动训练计划时必须予以考虑。
运动训练中的疲劳并非只受到运动训练变量的影响,还会受到生活方式变量的影响,因为运动训练只是训练者生活的一部分。导致疲劳的生活方式变量主要包括以下几点。
(1)日常体力活动。虽然训练者的疲劳主要是由运动训练造成的,但其生活中与运动训练无关的其他方面体力活动也会造成疲劳。走来走去、举起物体并将其放回原处、从沙发上起身、打扫屋子、走楼梯、遛狗等等活动,都有能量消耗,因此也会导致疲劳。运动训练可能很想为训练者创造一个仅包括运动训练和休息恢复的理想环境,但现实是每个人都无法避免通勤、家务、社交、照顾与养育等日常体力活动,而从事这些日常体力活动必然会导致训练者在运动训练之外的体力活动水平提高,有些日常体力活动活动的能量消耗相对可能较低,例如和朋友一起喝咖啡聊天,而有些日常体力活动的能量消耗相对可能较高,例如遛狗散步,这些日常体力活动会累积与运动训练无关的疲劳,如果不加以控制,可能会对运动训练产生较大的干扰。因此,在设计运动训练计划时应考虑到日常体力活动导致的疲劳。在某些情况下,日常体力活动可能是最重要的因素之一,例如对于需要在建筑工地工作的人,搬运、携带或挥舞重型工具机械的大量耗能可能会限制他的训练量。衡量日常体力活动量的最直接方法是计算消耗的卡路里。如果在日常体力活动中消耗了大量的卡路里,那么训练者就必须在能量补充和训练计划中作出相应的调整。
(2)睡眠不足。睡眠不足是造成疲劳积累的主要原因之一。睡眠在调节组织再生、巩固记忆、增强免疫功能方面起着重要作用,与几乎所有生理系统的合成代谢都有关系。虽然所需的睡眠剂量可能因人而异,但睡眠不足显然与各种身体和认知障碍有关,从急性运动表现下降到慢性过度紧张和过度训练综合症。要达到每晚理想的睡眠剂量,说起来容易做起来难,很多时候我们每周可能都会有一两个不眠之夜。然而,睡眠在缓解疲劳、促进恢复方面是最为经济有效的方式。睡眠不足可能会成为影响运动训练的最重要因素,因为睡眠不足会系统性积累疲劳。睡眠不足会导致运动表现下降、情绪紊乱、训练能力下降、疾病,最终可能导致非功能性的过度训练综合症。因此,执教者和训练者都需提高对睡眠不足的重视。
(3)营养不良。造成疲劳的一个比较直观的原因就是单纯的营养不良,营养不良意味着我们从食物中获得的化学能量不足。每日热量、碳水化合物摄入不足或脱水都会阻碍运动表现和恢复能力[4]。每日热量、碳水化合物摄入为我们提供了维持日常生活所需的原始能量,运动训练所需的能量也是来源与此。当训练者处于营养不良的状态时,身体会由于能量不足而开始分解内源性的能量储存来维持身体的能量需求,这会引发一系列用于分解生物分子以获取能量的分解过程,这对试图减肥的人来说是可能是有意义的,但对旨在提高运动训练水平的训练者来说则会存在弊端,因为这会直接阻碍身体的合成代谢和恢复,进而降低运动训练水平。能为身体踢高热量的营养素有很多,其中碳水化合物最为关键,如果饮食中碳水化合物的比例不足,疲劳感会明显增加。碳水化合物是几乎所有运动训练的主要能量底物,并与所能进行的训练量直接相关,训练量越大,所需提供能量的碳水化合物就越多。如果碳水化合物的摄取量与运动员每天的训练量不够匹配,那么有限的内源性糖原储存就会功能性耗尽。肌肉糖原低不仅与疲劳有关,而且会使分解代谢活动持续增加。脱水可由多种因素造成,并可导致重大的生理压力。水分是人体的重要组成成分,并参与人体大量的生理生化反应。脱水不仅会降低运动训练能力和运动表现,还会对人体的健康产生重大影响。很多训练者都经常处于脱水状态,而且他们对脱水危害性的认识也经常缺乏。脱水的影响范围从口干舌燥、口渴一直到谵妄、癫痫发作、热病和死亡。因脱水而导致的体重下降只要超过12%,就会导致运动表现下降,所以保持水合正常状态是管理疲劳的简单方法[3]。
(4)情绪和心理压力。情绪和心理压力也会导致疲劳,进而影响运动训练。各种原因造成的情绪糟糕、心理压力过大都会导致疲劳感上升。越是平静快乐,疲劳感就越低,管理现有疲劳的能力就越强。相反,越是烦躁不安,疲劳感就越高,管理鲜有疲劳的能力就越弱。在运动训练中,相对训练强度越高,越容易累积身体和心理疲劳,运动训练越艰苦,所造成的心理压力就越大,训练者需要付出更大的努力、克服更大的不适与伤痛来应对更高的训练强度。因此,在设计训练计划的相对训练强度时,不仅需要考虑生理负荷,也需要考虑心理负荷,因为情绪和心理压力也会造成疲劳[5]。
(5)疾病。从疾病中恢复需要许多生理系统的协调,当训练者处于疾病状态时,疲劳程度会大大上升,因为身体的主要恢复系统将忙于处理疾病,而不是运动训练引起的疲劳。运动训练产生的疲劳和疾病也会以其他方式相互影响,疾病会提高疲劳度,进而限制训练成效,疾病状况下进行运动训练不仅会降低从训练中恢复的能力,而且会大大阻碍从疾病恢复的能力,训练者如果长期进行太过接近或超过自身恢复极限的运动训练,感染疾病的几率也会大大增加。
(6)各类毒素。酒精、药物、烟草等带来的各种毒素会加重疲劳,因为通常用于应对疲劳的生理系统会被排毒的任务所占用。酒精、药物、烟草等带来的毒素会直接干扰生理系统,会成倍增加疲劳感。因此,在日常生活中,要极力避免各类毒素对人体疲劳的影响,管控好生活方式是非常有必要的。
运动训练中的疲劳可以被定义为导致运动表现下降的生理系统功能性中断与破坏。运动训练中的疲劳依据时间维度包括急性疲劳和累积性疲劳,依据影响范围包括局部性疲劳和全身性疲劳。训练量、训练强度、训练密度、训练频率和运动训练导致的机体组织损伤等训练变量对疲劳有重要影响,与此同时,日常体力活动、睡眠不足、营养不良、情绪和心理压力、疾病和各类毒素等生活方式变量也会对疲劳产生影响。应对和处理运动训练中的疲劳,需要全面考虑训练变量和生活方式变量的影响。