运动训练超量恢复学及适应理论演进

1、精选公文范文管理资料运动训练超量恢复学及适应理论演进运用 “模型 ”揭 示 和 解 释 运 动 能 力 在 训 练 中 的 发 展 和变化是运动训练 科学研究的一个 重 要 领 域，也 是 当 前 和 未来发展的一个重要趋势。从 “模型 ” 的 功 能 来 看，它 始 终 从两个方面影 响着运动训练，首先是 从 源 头 探 索 运 动 训 练 对人体机能的影响，试图解释机 能能 力 在 运 动 训 练 刺 激 下 产生 变 化 的 机 制 问 题，被 视 为 运 动 训 练 的 生 物 学 基 础；其 次是研究 “负荷 -疲劳 - 适应 ”之 间 的 关 系，试 图 对 运 动 训 练 的过

2、程 和 结 果 进 行 诊 断、预 测 和 控 制，使 运 动 训 练 成 为 一 个可操作的 科 学 化 过 程，也 被看作是实现训练科学化的 关键。 键入文字 键入文字 键入文字 精选公文范文管理资料自 20 世纪 60 年代以来，运动 训 练 领 域 相 继 出 现 了 多种不同的解释运动 能力在训练中 变 化 的 理 论 模 型，其 中 最具影响的为超 量 恢 复 学 说 和 适 应 理 论。这 些 学 说 和 理 论不仅 促进了竞技运动训练的发展，而 且 也 引 起 各 种 学 术 观点的争论。本文拟对超 量恢复和 适 应 理 论 的 起 源、发 展 和演变进行梳理，对从 20 世纪

3、 20 年代 就 已 经 提 出 来 的 肌 糖原 超 量 恢 复 现 象，到 之 后 出 现 的 运 动 训 练 超 量 恢 复 学 说，再到目前以 “适应 ”理 论 为 基 础 和 背 景 的 各 种“模 型 ” 进 行分析，以期 推 进 和 提 升 我 国 运动训练领域对该问题的认 识。1 超量恢复学说的起源与发展1.1 肌糖原的超量恢复人的运动能力为 什 么 可 以 通 过 键入文字 键入文字 键入文字 精选公文范文管理资料运 动 得 到 提 高 ? 人 体的运动器 官 和系统为什么可以在运动训 练 中 得 到 壮 大 ?这样的问题是运动训 练(包括竞技 运 动 训 练 和 大 众 健

4、 身 训练)的基础和依 据，是 一 个 自 运 动 训 练 进 入 科 学 化 时 代 以来人 们就开始关注的热点， 也是迄 今 为 止 运 动 科 学 研 究 的一个重要领域。早在 19 世纪末，一 些 生 理 学 家 就 开 始 注 意 到 运 动 对人体生理 功 能 的 影 响。 1890-1900 年 期 间，德 国 科 学 家苏恩茨( N.Zuntz )就运用氧耗 和 二 氧 化 碳 代 谢 的 方 法 测 试人在安 静和运动时的呼吸交换率 ( RER)，他 们 的 研 究 发现，人体运动 的 能 量 主 要 取 决 于 膳 食 59, 不 同 的 膳 食，脂肪、蛋白质 或 碳 水

5、化 合物导致肌肉工作时能量代 谢 的 不同。在这一时期， 法国科学家萨 尔 考 维 斯 基(E.Salkowski )第 一 个 发 现 了肌肉收缩过程中无机磷酸 键入文字 键入文字 键入文字 精选公文范文管理资料盐 从 有 机 化 合 物中的释放现象 59, 为之后人体运动能量代谢的研究奠定了基 础。 20 世纪初，德国人洛 克 斯（ Roux） 在机 体 发 展 机 制的报告和论文 44 一 书 中，分 析 和 总 结 了 大 量 有 关 人 体 机能能力在运动过程中变化的研 究 成 果，认 为 导 致 机 体 能 力增 加 或降低的主要原因很可能与 机 体 器 官 细 胞 的 蛋 白 质

6、质量的增 长（肥大）或下降（萎缩）有关。在同一时期，一些科学家开 始 从 另 一 个 角 度 对 人 体 运动进行观察和研 究。1919 年，诺 贝 尔 奖 获 得 者、丹 麦 科 学家科汝（ J.Krogh ）和林 德 哈 德 （J.Lindhard ）发 现，人 的 摄 氧量在运动 后 510min 仍高于 基 础 代 谢 水 平 的 现 象31, 表明 肌 肉 收 缩 的 停 止 并 不意味着机体运动功能和能 量 代 谢活动的终止， 参与运动的器官和系 统 在 运 动 停 止 后 仍 需 要一定的时 间使 其 机 能 恢 复 到 安 静 状 态。该 键入文字 键入文字 键入文字 精选公文

7、范文管理资料研 究 不 仅 为 之后希尔( A.V.Hill )等 人 发 现 “氧 债 ”的 形 成 与 消 除 现 象 奠定 了 基 础，更 为 重 要 的 是 拓 宽 了 对 运 动 训 练 的 认 识，将 运动结 束后的机体 活 动 纳 入 到 运 动 训 练 的 范 畴 ， 开 启 了 “运 动 后 恢 复 ” ( Post-exercise recovery)这一 新 的 研 究 领 域。在此之后，人们开始关注运动对人 体 能 量 代 谢 的 影 响 以 及 运动后 人体能量代谢的变化等问题，这 一 研 究 领 域 的 开 启 及其后续研究无疑为 “超 量 恢 复”学 说 的 形

8、成 建 立 了 研 究 基础。进入 20 世纪 20 年代之后，世 界 上 一 批 运 动 生 理 和 生化学者发现， 肌肉中 的磷酸肌酸( phosphocreatine)随着 肌 肉 的 收 缩 出 现 下 降，而 在 收 缩 后 的 恢 复 期 又 出 现 合 成，这 是最早 对能量物 质 在 运 动 中 的 消 耗 和 再 合 成 的 研 究。具 有代表性 的 为 德 国 的 埃 博 登( G.Embden)和 阿 德 键入文字 键入文字 键入文字 精选公文范文管理资料勒 ( E.Ad-ler ) 18, 美 国 的 费 斯 克 ( C.H.Fiske )和 苏 巴 罗 夫( L.Su

9、bba-row ) 19 、英国的 P.艾格 莱 通( P.Eggleton)和 G.P.艾 格 莱通(G.P.Eggleton)17 等人的研 究。他 们 的 研 究 都 证 明，运动训练 可以导致骨骼肌的糖原、肌 氨 酸 和 磷 酸 肌 酸 储 备 的增加，这是从能量代谢 角度对 “超量恢复 ”的早期发现。对人体运动时 出 现 “超 量 恢 复 ”现 象 的 重 要 发 现 来 自于瑞典的博格斯 通 ( ) 和 胡 尔 特 曼 ( E.Hultman )等人的研究。需要强调的是， 他们 在 研 究 中 首 次 使 用 了 人体 肌肉生物活检针刺技术，该技术 翻 开 了 运 动 生 理 学

10、和 生物化学研究新的一 页，对其后的研 究 产 生 了 重 大 影 响 和 积极推动作用。从 营 养 的 角 度 探 索 不 同 能 量 物 质 对 肌 肉 力竭性 持续收缩 时 间 的 影 响，是 他 们 最 初 的 研 究 设 想7,其结果发现，人体力 竭性运动的时间 与 参 与 运 动 肌 肉 键入文字 键入文字 键入文字 精选公文范文管理资料的 肌 糖原储备量高度相关， 以蛋白质和脂 肪 类 为 主 的 食 物 会 降 低肌糖原的 储备并进而减少力竭性 运 动 的 时 间， 而 补 充 碳 水化 合 物 为 主 的 食 物 可以明显增加肌糖原恢复水 平 并 延 长运动时间。 1966

11、年，他们在世 界权威刊物 自然( Nature)上发 表 了 题 为 “ Muscle glycogen synthesis after exercise:anenhancingfactor localized to the muscle cells in man”的 论文 9, 该研究后来 成 为 “肌 糖 原 超 量 恢 复 ”( Glycogen super-compensation)和 “碳水化合物负荷 ” ( Carbohydrate loading)两个着名经 典 学 说 提 出 的 重 要 基 础。他 们 的 研 究 发 现，以 1 200kpm/min 的负 荷 单 腿 骑 功

12、 率 车 的 极 限 运 动 后，运 动腿 的肌糖原含量迅速下降接近枯 竭，但 在 补 充 高 碳 水 化 合物的条件下， 训练停 止后的第 1 天 肌 糖 原 开 始 快 速 恢 复 并达到未运动腿的水平，第 2 和第 3 天 肌 糖 原 储 备 继 续 增 加并达到初始 量 2 倍的水平(图 1 )。1967 年，该 项 目 的 键入文字 键入文字 键入文字 精选公文范文管理资料主 要参与者胡尔特曼 在 其 发 表 的 综 述 文 章 中 指 出， “一 系 列 的研究结 果已经证明，参与工作肌肉 中 的 肌 糖 原 储 备 是 限 制肌肉长时间从事大负荷 运动的主要因素 ”21这. 一结

13、论 已经超出研 究者原实验的 “营养 ”设计初 衷，从 能 量 代 谢 的 角度为日后肌糖原 “超量恢复 ”的 提出奠定了基础。1.2 运动训练 “超量恢复 ”学说的提出与 核心20 世纪 4050 年 代，一 些 原 苏 联 科 学 家 开 始 对 运 动对肌肉的影响这 一命题产生兴趣，最 突 出 的 是 着 名 生 理 学家帕拉丁( A.V.Palladin)和他所率 领的 研 究 团 队。他 们 从 20 世纪 30 年 代就开始 进 行 肌 肉 运 动 的 能 量 代 谢 研 究，相继 发 现 运 动 训 练 可 以提高磷酸原和肌糖原的水 平 和 肌 肉黄素的含量 39. 在他们的研究

14、 基础上，原苏联列宁格勒 体育学院生物化 键入文字 键入文字 键入文字 精选公文范文管理资料学部主任，后被誉为 苏 联 运 动 生 物 化 学 奠 基 人 的 雅 克 夫 列 夫 ( N.N.Jakowlev )为首的 一 些 苏 联 学 者，注意到肌糖原储备和营养补充对运 动 能 力 影 响 的 问 题，开 始从运动生 物 化学的角度进行这方面的研 究。1948 年，与雅克夫列夫 在 同 一 研 究 所工作的雅姆珀里斯卡娅 (L.I.Yampolyskaya )博士，运用电刺激的 方 法 对 冬 蛙 运 动 后 肌 糖原储备的变 化进行了测试。她的 实 验 结 果 表 明， 冬 蛙 肌 肉在

15、 104 次/min 收 缩 频 率 下 肌 糖 原 出 现 持 续 的 下 降，在 刺激 停止后的休息期肌糖原出现 明 显 和 稳 定 的 超 量 恢 复 现象，肌 肉运动后肌糖原的超量恢复 水 平 及 其 稳 定 性 程 度 取决于肌肉收缩的强度和 运动的持续时间 57. 在该研究 中，作者根 据人体负 荷 后 肌 糖 原 储 备 出 现 的 “下 降、恢 复 和 超量恢复 ”的特性，提 出 运 用 “超 量 恢 复 ”解 释 运 动 训 练 对 人体机能能力影响作用的设想， 即将 键入文字 键入文字 键入文字 精选公文范文管理资料运 动 训 练 对 人 体 机 能 能力产生影 响作用的机制归结为 “超 量 恢 复 ”从. 时 间 上 看，雅姆珀里斯卡娅在 其 研 究 论 文 中 明 确 提 出 了“超 量 恢 复”的概 念，并对运动后肌糖原超量恢 复 的 水 平 及 其 稳 定 程 度做了初步的定性分析， 尽管在她的 文 章 中 也 提 到 包 括 雅 克夫列夫在