运动过程中人体机能变化规律1

第十二章 运动过程中人体机能变化规律第一节 赛前状态与准备活动 第二节 进入工作状态与稳定工作状态 第三节 运动性疲劳第四节 恢复过程 在运动过程中，人体将发生一系列的规律性机能变化，研究和掌握机能变化的各个阶段的规律和特点，对于提高运动成绩和防止运动损伤具有重要意义。 运动过程中的六种状态（依杨锡让， 1962年） 第一节 赛前状态与准备活动 一、赛前状态 概念： 人体参加比赛或训练前，身体的某些器官和系统会产生的一系列条件反射性变化，这种特有的机能变化和生理过程称为 赛前状态 。 (一 )赛前状态的特征及其产生机理 表现： 神经系统兴奋性提高、物质代谢加强、体温升高及内脏器官活动增强。 如：心率和呼吸频率 、动脉血压 、汗腺分泌 赛前反应的大小： 与比赛性质、运动员的比赛经验和心理状态有关。 比赛规模越大，离比赛时间越近，赛前反应越明显。 运动员情绪紧张、训练水平低、比赛经验不足也会使赛前反应增强。(二 )赛前状态对运动能力的影响及调整 1.准备状态型 2.起赛热症型 3.起赛冷淡型1.准备状态型 特点： 中枢神经系统兴奋性适度提高，植物性神经系统和内脏器官的惰性得到一定的克服 有利于发挥机体工作能力和运动成绩的提高 常见：优秀运动员 2.起赛热症型 特点： 中枢神经系统的兴奋性过高，表现为过度紧张，常有寝食不安、四肢无力、全身微微颤抖、喉咙发堵等不良生理反应，工作能力和运动成绩下降。 常见： 初次参加比赛的年轻选手，或参加特别重大的比赛，或运动员过分重视比赛结果。 3.起赛冷淡型 特点： 赛前兴奋性过低，引起超限抑制，表现为对比赛淡漠、浑身无力，不能在比赛时充分发挥机体工作能力。 通常是第二种类型的继发反应 措施： (1)要求运动员不断提高心理素质，正确对待比赛； (2)组织运动员多参加比赛，增加比赛经验； (3)进行适当形式和强度的准备活动，如果运动员兴奋性过低，可做些强度大的练习，如果运动员兴奋性过高，准备活动的强度可小些，安排一些轻松的和转移注意力的练习和活动。 二、准备活动 概念： 指在比赛、训练和体育课的基本部分之前进行的身体练习，为即将来临的剧烈运动或比赛做好准备。 1.准备活动的生理作用 (1)调整赛前状态 (2)克服内脏器官生理惰性 (3)提高机体的代谢水平，使体温升高 (4)增强皮肤的血流量有利于散热，防止正式比赛时体温过高。 (1)调整赛前状态 中枢神经系统的兴奋性 (2)克服内脏器官生理惰性 心血管系统和呼吸系统的机能水平 肺通气量及心输出量 心肌和骨骼肌的毛细血管网扩张 工作肌能获得更多的氧。从而克服内脏器官生理惰性，缩短进入工作状态时程。(3)提高机体的代谢水平，使体温升高 体温升高作用： a.可降低肌肉粘滞性，提高肌肉收缩和舒张速度，增加肌肉力量； b.肌肉的伸展性、柔韧性和弹性增加，从而预防运动损伤； c.血红蛋白和肌红蛋白可释放更多的氧，增加肌肉的氧供应； d.增加体内酶的活性，物质代谢水平提高，保证在运动中有较充足的能量供应； e.提高中枢神经系统和肌肉组织的兴奋性。(4)增强皮肤的血流量有利于散热，防止正式比赛时体温过高。 强度： 45%VO2max强度、心率达 100-120次 /分 时间： 10-30分钟此外，还应根据项目特点、个人习惯、训练水平和季节气候等因素适当加以调整， 通常以微微出汗及自我感觉已活动开为宜。 间隔时间： 一般不超过 15分钟。 在一般性教学课中 2-3分钟。(二 )做准备活动的生理负荷一、进入工作状态 概念： 在进行体育活动时，人体各器官系统的工作效率不可能在运动一开始就达到最高水平，而是在运动开始后一段时间内逐步提高的。机体工作能力这种逐步提高的的过程称为进入工作状态 。 第二节 进入工作状态与稳定工作状态 (一 )、产生进入工作状态的原因由于人体的运动有物理惰性和生理惰性。生理惰性： 1、人的一切活动都是反射活动。动作越复杂，有关中枢之间传递所需要的时间就越长，神经系统各中枢机能协调起来所需要的时间也就越长。 2、内脏器官的生理惰性大。（肌肉活动必须依赖内脏器官的活动与之配合才能获得能源和氧，消除代谢产物）。原因： （ 1）躯体性神经系统的兴奋由大脑皮层直达脊髓，由脊髓前角细胞发出的神经支配肌肉。而植物性神经系统的兴奋冲动由大脑皮层发出后，需要经过很多的皮层下中枢，最后到达所支配的内脏器官，所需时间较长。（每经一个突触所需时间约 0、 3-0、 5ms）（ 2）植物性神经细而无髓鞘，所以传导速度慢。（ 3）内脏器官的活动是由神经和神经 体液共同调节的，而且神经 体液调节更为重要，而骨骼肌的活动主要靠神经调节。在神经 体液调节中，首先由神经系统调节内分泌腺分泌激素，激素随血液循环到达所支配的器官，改变其机能状态。这一系列的活动比神经调节的惰性大得多。(二 )影响进入工作状态的因素 影响因素：工作性质、个人特点、训练水平、工作强度及当时机体的机能状态。 1、取决于工作的性质和个人的特点。一般来说，肌肉活动越复杂 ，进入工作状态所需要的时间就越长；训练水平差的运动员比高级运动员长；随着训练水平的提高，进入工作状态的时间也会缩短。 2、运动前作好充分的准备活动，调整好赛前状态，使大脑皮层处于良性兴奋状态，就能有效地缩短进入工作状态的时间，更快地提高工作效率。所以赛前状态、准备活动和进入工作状态这三者之间有着密切的联系。 3、儿童少年进入工作状态快，中枢兴奋转换快。场地条件好，气候温暖适宜能激发运动欲望，迅速调动身体机能，及早适应工作。(三 )生理 “ 极点 ” 与 “ 第二次呼吸 ” 1.生理 “ 极点 ” 及产生机理 概念： 在有一定强度和持续时间较长的运动中，活动开始后不久，会出现一种非常难受的感觉，运动员感到呼吸困难、胸闷气急、心率剧增、肌肉无力、动作协调性下降，以至运动者有最好停止活动的感觉，这种现象，称为 “极点 ”。 原因： 内脏器官的机能惰性与肌肉活动不相称， 运动开始时供氧不足 ; 大量乳酸积累使血液 pH值朝酸性方向偏移 大脑皮质运动动力定型暂时遭到破坏。 2.“ 第二次呼吸 ” 及产生的机理 概念： 出现 “极点 ”后，如果运动者不停止活动，而是依靠意志和毅力坚持下去，同时可以稍放慢速度，有意识地呼吸，过不久就会度过这一难关，难受的感觉减轻或消失，呼吸又变得轻松自如而有节奏，运动能力能得到更充分发挥，这种现象称为 “第二次呼吸 ”。 原因： 运动中内脏器官惰性逐步得到克服，氧供应增加，乳酸得到逐步清除； 运动速度暂时下降，使运动时每分需氧量下降，以减少乳酸的产生，机体的内环境得到改善，被破坏了的动力定型得到恢复。“极点 ”反映了机体正处在进入工作状态的逐步适应当中，而 “第二次呼吸 ”则表示机体进入工作状态的结束，机体的功能已稳定地达到较高水平，而开始进入稳定状态。3.影响 “ 极点 ” 与 “ 第二次呼吸 ” 的因素 “ 极点 ” 出现的迟早、反应强弱以及出现 “ 第二次呼吸 ” 的快慢，与运动项目、运动强度、训练水平、赛前状态、准备活动和呼吸等因素有关。一般来说： （ 1）不是所有项目都产生 “ 极点 ” ，中长跑较明显。 （ 2）运动强度大、训练水平低、气候闷热， “极点 ” 出现的早，反应明显、消失的晚。 （ 3）良好的赛前状态和适当的准备活动能推迟“ 极点 ” 的出现和减缓 “ 极点 ” 的反应。 减轻 “ 极点 ” 反应的主要措施： 继续坚持运动； 适当降低运动强度； 调整呼吸节奏，尤其要注意加大呼吸深度。 二、稳定工作状态概念： 在进行运动练习时，进入工作状态的结束后，人体的机能活动在一段时间内保持在一个较高的变动范围不大的水平上，这种功能状态称为稳定状态。分类： 真稳定工作状态、假稳定工作状态 (一 )真稳定工作状态 (二 )假稳定工作状态 (一 )真稳定工作状态概念： 在进行小强度和中等强度的长时间运动时，进入工作状态结束后，即吸氧量和需氧量保持动态平衡，这种功能状态称为真稳定状态。 表现： 肺通气量、心率、心输出量、血压及其他生理指标保持相对稳定，运动中的能量供应以有氧供能为主，乳酸堆积较少，血液中酸碱平衡不会受到扰乱，运动的持续时间较长，可达几十分钟或几小时。 (二 )假稳定工作状态 概念： 在进行强度较大、持续时间较长的运动时，进入工作状态结束后，吸氧量已达到并稳定在最大吸氧量水平，但仍不能满足机体对氧的需要，这种功能状态称为假稳定状态。 表现： 乳酸的产生率大于清除率，使血乳酸增加， pH值下降，心率、血压、肺通气量和呼吸频率等生理功能基本达到极限。 “ 第一拐点 ” ：标志进入工作状态 (动员阶段 )结束、稳定工作状态开始。 “ 第二拐点 ” ：标志稳定工作状态结束、人体整体工作效率明显下降、疲劳开始。(三 )“ 第一拐点 ” 与 “ 第二拐点 ” 应用动态数学建模分析法研究表明，人体在运动过程中，心血管和呼吸系统的机能变化表现出两个明显的拐点： 【 复习题 】1.名词解释 :极点、第二次呼吸、真稳定状态、假稳定状态2.试述进入工作状态产生的原因是什么？3.试述准备活动的生理作用。一、运动性疲劳的概念及其分类 (一 )运动性疲劳的概念 疲劳： 机体生理过程不能持续其机能在一特定水平上和 /或不能维持预定的运动强度 （ 1982年的第5届国际运动生物化学会议）。 运动性疲劳： 指在运动过程中，机体的机能能力或工作效率下降，不能维持在特定水平上的生理过程。第三节 运动性疲劳运动性疲劳特点： （ 1）把疲劳时体内组织和器官的机能水平与运动能力结合起来评定疲劳的发生和疲劳的程度。（2）有助于选择客观指标评定疲劳，如心率、血乳酸、最大吸氧量和输出功率间在某一特定水平工作时，单一指标或各指标的同时改变都可用来判断疲劳。 (二