运动过程中人体机能变化的规律完整版

1、运动过程中人体生理机能将发生一系列规律性变化。按其发生的顺序可分为赛前状态、进入工作状态、稳定状态、疲劳及恢复过程五个阶段。研究和掌握运动过程中人体机能变化规律及其特点，并将其运用于运动实践，不仅对于探讨运动对人体各系统、器官的影响具有理论价值，而且对于指导运动训练、提高运动成绩以及防止运动损伤等均具有重要的实践意义。 第一节 赛前状态在正式比赛或训练前，人体的某些器官、系统产生的一系列条件反射性变化称为赛前状态（special physical state before competition）。赛前状态可发生在比赛前数天、数小时或数分钟；甚至在想象比赛时，也会出现赛前状态。 一、赛前状态的

2、生理变化及其产生机理 1赛前状态的生理变化 在比赛或训练前，人体大多数器官、系统都发生一定程度的机能变化。主要表现为中枢神经系统兴奋性提高、体温升高、内脏器官活动增强以及物质代谢加强等等。例如呼吸频率加快，呼吸深度加深，通气量增大，摄氧量提高；心率加快，动脉血压升高；汗腺分泌增加，尿频以及血糖浓度升高等。研究表明，赛前状态的反应程度与比赛性质、运动员的训练水平及心理状况等因素有关，比赛规模越大越关键，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。而且越临近比赛，赛前反应越明显。例如，赛前状态血压和心率的变化如图141、2所示。图141赛前脉搏图142 赛前动脉血压

3、2赛前状态产生的机理 比赛或训练的场地、音乐声、广播声、观众、对手的表现、运动器材等信息经常作用于运动员，并与比赛或训练时肌肉活动的生理变化相结合。久而久之，这些信息就变成了条件刺激，所以在比赛或训练前，只要接触到这些刺激，就可产生与训练或比赛时相类似的生理反应。由此可见，赛前状态是上述刺激与肌肉活动多次结合后，在大脑皮质中建立起条件反射的缘故。由于这些生理变化是在比赛或训练的自然环境下形成的，因此赛前状态的生理机理是自然条件反射。 二、赛前状态的类型 良好的赛前状态能预先动员各器官、系统的机能，为即将进行的比赛或训练做好机能准备，使机体更快地发挥出最大的运动能力，从而缩短进入工作状态的时间。

4、反之，将会对比赛或训练造成负面的影响。根据赛前状态的特征可将其分为三种类型： （一）准备状态 准备状态的特点是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有所克服，机体机能得到预先动员。从而可缩短进入工作状态时间，有利于机体发挥更大的机能能力，进而提高运动成绩。准备状态多见于优秀运动员。 （二）起赛热症 起赛热症的特点是中枢神经系统兴奋性过高，常表现为情绪紧张、四肢无力、全身微微颤抖、喉咙发堵、寝食不安、呼吸短促、尿频等不良反应。因而影响运动员的竞技能力和运动成绩。该类型多见于初次参加比赛的年轻运动员或参加特别重大比赛的运动员。 （三）起赛冷淡 起赛冷淡的特点是中枢神经系统兴奋性

5、过低，常表现为情绪低落、全身无力、反应迟钝、对比赛淡漠等现象。其产生的原因是，中枢神经系统过高的持续性兴奋，进而引起超限抑制的结果。因此，起赛冷淡是起赛热症的继发性反应。 三、影响赛前状态的因素及调整 在运动实践中，不同的赛前状态对机体的运动能力会产生不同的影响。例如起赛热症，由于中枢神经系统兴奋性过高，因而使运动员在比赛时易出现错误及多余动作、情绪紧张、急燥、易激动、注意力不集中等现象。这些不良的反应不可避免地导致运动能力及比赛成绩下降，尤其在重大比赛中表现得更加明显。相反，如果运动员兴奋性过低（如起赛冷淡），则表现为肌肉紧张性降低、身体乏力等。这种现象同样也会影响运动能力，导致运动成绩下降

6、。除此之外，思想问题也是影响赛前状态的一个重要因素，如对比赛认识不正确，有各种各样的思想包袱等，都会使运动员大脑皮质的兴奋性发生不良变化，从而诱发不良的赛前状态，导致运动成绩下降。 为了提高运动成绩，必须针对不良的赛前状态（起赛热症和起赛冷淡）进行必要的调整，使其达到准备状态。为此，应做到：运动员应不断提高心理素质，正确认识比赛的意义，控制情绪，端正比赛态度；组织运动员多参加比赛，积累比赛经验，适应各种比赛的环境；根据运动员的赛前状态安排适宜的准备活动，如果运动员过度紧张，可安排一些缓和、有节奏、强度小、能够转移注意力的活动或练习，如果运动员兴奋性过低，情绪低落，则可安排一些活跃、强度较大、时

7、间较长的练习；按摩，按摩对消除精神紧张或提高神经中枢的兴奋性均有一定的作用，如强度较大的扣击能提高运动员的兴奋性，而强度小的揉、抚摩则能降低其兴奋性。加强思想教育和管理，如合理安排赛前活动，要求运动员自觉遵守作息制度等。第二节 准备活动 准备活动是指在正式训练或比赛前进行的各种身体练习。准备活动的目的是，在赛前状态的基础上通过各种有目的的身体练习，预先动员人体的机能，克服内脏器官的生理惰性，缩短进入工作状态的时间，为正式比赛或训练作好机能上的准备。 一、准备活动的类型 准备活动包括一般性准备活动和专门性准备活动。一般性准备活动是指与正式比赛或训练动作结构及机能特点不相似的活动。例如，正式比赛或

8、训练前进行的各种走、跳、跑、徒手操及游戏等，其目的是提高新陈代谢，使其体温升高，提高神经系统的兴奋性及各器官系统的机能；专门性准备活动是指与正式比赛或训练动作结构、节奏相似的各种身体练习。如棒球运动员在比赛前进行的试投等，专门性准备活动的目的是提高参与运动有关中枢间的协调性，强化动力定型，为正式比赛或训练做好技术和机能的准备。在运动实践中，两种准备活动缺一不可，进行合理的准备活动可有效地提高机体的运动能力。 二、准备活动的生理作用 （一）提高代谢水平和升高体温 体温升高可产生以下几方面的生理效应：降低肌肉的粘滞性，提高肌肉收缩及舒张的速度，增加肌肉的收缩力量，并能提高肌肉及韧带的伸展性，预防运

9、动损伤。可增强体内代谢酶的活性，提高机体物质代谢水平，保证运动中有充足的能量供应。 （二）增加氧运输系统的功能 准备活动可克服呼吸、循环等内脏器官的生理惰性，使肺通气量、心输出量和摄氧量增加，心肌和骨骼肌中毛细血管开放增加，工作肌能获得更多的氧供应，使机能水平提高。 （三）调节神经和内分泌功能 专门性准备活动可使运动条件反射联系多次接通，从而提高相关中枢间的协调性。还能将神经系统的兴奋性调节到适宜水平，增强内分泌的活动，为正式比赛或训练做好机能准备。 （四）调整赛前状态 准备活动可调节不良的赛前状态，使机体在比赛前处于准备状态，缩短进入工作状态的时程。 三、准备活动的生理机理及影响因素 （一）

10、准备活动的生理机理准备活动与赛前状态的生理机理不同。赛前状态是在各种刺激的作用下产生的自然条件反射，而准备活动则是在比赛前通过人为活动，来预先动员身体机能，从而使机体的调节机能得到改善，内脏器官的生理惰性得到克服，代谢水平增加，运动能力提高。二者都有预先动员生理机能的效应，但赛前状态是无目的的，而准备活动则是有目的的。 （二）影响准备活动的因素 影响准备活动的主要因素包括准备活动的时间、强度、与正式比赛之间的时间间隔及准备活动的内容等。 过大的运动强度及运动量往往使机体产生疲劳，影响运动成绩。准备活动的时间及强度应以身体微微出汗为标志。通常准备活动的强度为45%VCO2max，心率约为1001

11、20次/分；持续时间约为1030min；准备活动结束到正式比赛开始的时间间隔一般不超过15min，在一般性体育教学课中以23min为宜。此外，准备活动还受运动员的年龄、训练水平、运动项目、季节气候及赛前状态等因素的影响，如在炎热的季节里准备活动的时间可适当缩短，而在寒冷的季节里则应适当延长。第三节 进入工作状态在运动的开始阶段，人体各器官系统的机能并不是一开始就立刻达到最高水平，而有一个逐步提高的过程。此过程称为进入工作状态（gradually entering the best working state）。进入工作状态在比赛或训练中表现得非常明显，例如，100m赛跑在4050m处才能达到最

12、高速度；篮球运动员投篮命中率在比赛开始后数分钟才能达到最高水平等。长期的运动训练可缩短进入工作状态的时间，提高运动成绩。一、产生进入工作状态的原因 进入工作状态的产生原因包括生理惰性和物理惰性两方面。生理惰性是指人体机能提高的难易程度；物理惰性是指人体所必须克服的物理惯性。生理惰性是影响进入工作状态的主要因素，具体原因有： （一）人体的所有活动都是反射活动人体所有的反射活动都是在神经系统的控制和整合作用下完成的。因此，完成任何一种反射活动都需要一定的时间。动作越复杂，时间延搁及神经系统各中枢间机能协调所需要的时间越长，故进入工作状态的时间也越长。（二）内脏器官的生理惰性肌肉活动必须依赖内脏器官

13、的协调配合才能获得能源物质、氧气和清除体内的代谢产物。内脏器官受植物性神经的支配，而肌肉活动则受躯体运动性神经的调节。由于植物性神经具有传导速度慢及传导过程中突触联系多的特点（图143），因此植物性神经的生理惰性比躯体运动性神经大。 此外，内脏器官的活动还受神经体液的调节，特别是内脏器官进行持续性活动时，神经体液调节的作用更为重要。而神经体液调节过程的惰性比单纯神经调节的惰性大的多。研究表明，在不做准备活动的情况下，跑1500m时，呼吸、循环系统的许多指标需要在运动开始后23min才能达到最高水平，而运动器官在2030s内即可发挥出最高的工作效率。可见，内脏器官的生理惰性是进入工作状态产生的主

14、要原因。 二、影响进入工作状态的因素 进入工作状态所需要的时间长短主要取决于运动项目、训练水平、运动强度、赛前状态及准备活动等。肌肉活动越复杂，动作变换越频繁，进入工作状态所需的时间越长；训练水平低的运动员比高水平运动员进入工作状态的时间长，随着训练水平的提高，进入工作状态的时间将会缩短；良好的赛前状态及充分的准备活动能有效地缩短进入工作状态的时间，更快地提高机体的机能能力；此外，进入工作状态的时间长短还与年龄有关，儿童少年进入工作状态的时间较成年人短。 三、极点与第二次呼吸 （一）“极点”及其产生的机理 在进行长时间剧烈运动时，在运动开始的某一阶段，运动者常常产生一些难以忍受的生理反应，如呼

15、吸困难、胸闷、头晕、心率剧增、肌肉酸痛无力、动作迟缓不协调，甚至产生停止运动的念头等，这种机能状态称为“极点”。极点出现的迟早、反应的强弱以及消失的快慢与运动强度、运动项目、训练水平、赛前状态及准备活动等因素有关。一般情况下，中长跑运动项目“极点”反应较明显；运动强度越大，训练水平越低，“极点”出现得越早，反应越明显，消失得也越慢；良好的赛前状态及充分的准备活动可推迟“极点”的出现，减弱“极点”反应。 “极点” 的产生的原因主要是内脏器官的活动赶不上肌肉活动的需要，造成体内氧气供应不足，致使大量代谢产物（如乳酸）在体内堆积，血浆pH值降低。在这些代谢产物的刺激作用下，反射性引起呼吸、循环系统机

16、能活动失调。这些机能失调的强烈刺激传入大脑皮层后引起动力定型暂时紊乱，运动中枢抑制过程占优势。因此，“极点”出现时动作迟缓，不协调。 （二）“第二次呼吸”及其产生的机理 “极点”出现后，经过一定时间的调整，躯体性和植物性动力定型的协调关系得到恢复，机体不良的反应逐渐减轻或消失，动作变得轻松有力，呼吸均匀自如，这种现象称为“第二次呼吸”。 “第二次呼吸”标志着进入工作状态的结束，人体机能活动开始进入到稳定状态。 “第二次呼吸”产生的主要原因是：植物性神经的惰性逐步得到克服，内脏器官活动逐步加强，氧气供应增加，乳酸得到逐步清除；“极点”出现后，运动速度减慢，需氧量减少，机体内环境逐步改善，被破坏的

17、“动力定型”得到恢复。 第四节 稳定状态 稳定状态是指进入工作状态结束后，人体机能活动在一段时间内保持在一个相对较高的稳定水平。此时，人体生理机能与运动输出功率保持动态平衡，生理机能保持相对稳定，如心率、心输出量、摄氧量及血压等均出现稳定状态。根据摄氧量与需氧量的关系，可将稳定状态分为真稳定状态和假稳定状态。 一、真稳定状态 在进行强度较小（亚极量运动，即小于最大摄氧量的运动）、时间较长的运动时出现“真稳定状态”。其特点是摄氧量满足需氧量（图144）。图144 真稳定状态示意图在真稳定状态阶段，肺通气量、心率、血压及其它生理指标均保持相对稳定，运动中能量供应以有氧代谢为主，血乳酸堆积量较少，内

18、环境相对稳定，运动持续时间较长，可达几十分钟或几小时。由此可见，真稳定状态保持时间的长短主要取决于氧运输系统的功能，该功能越强保持时间越长。例如，优秀耐力性运动员以66% VCO2max的强度进行运动可维持8h；以47% VCO2max的强度运动可维持24h。二、假稳定状态 在进行强度较大（极量或近极量运动），时间较长的运动会出现“假稳定状态”。其特点是需氧量大于摄氧量（图145）。此时，虽然摄氧量已达自己的极限水平，但仍不能满足需氧量，故能量供应以无氧代谢为主，乳酸的产生率大于清除率，乳酸及氧债积累较多，血浆pH值下降，运动持续时间较短。在假稳定状态阶段，与运动有关的生理机能基本达到极限水平

19、，如心率可达200次/分，心输出量达30L/min，呼吸频率达60次/分以上，肺通气量为120150L/min，收缩压达200240mmHg等。图145 假稳定状态示意图一般情况下，运动强度较小的运动项目出现真稳定状态，运动强度较大的运动项目出现假稳定状态，短时间运动则不出现稳定状态。第五节 运动性疲劳一、疲劳的概念 运动性疲劳（sports fatigue）是人体运动到一定阶段出现的一种正常生理现象。1982年第五届国际运动生物化学会议上将疲劳定义为：机体不能将它的机能保持在某一特定的水平，或者不能维持某一特定的运动强度。 运动性疲劳是由运动引起的，疲劳导致运动能力下降是暂时的，经过适当的休

20、息可以恢复。力竭是疲劳的一种特殊形式，是疲劳发展的最后阶段。它是指肌肉或器官完全不能维持运动的一种疲劳现象。 二、疲劳的分类 疲劳的分类十分庞杂。根据其发生部位不同可分为中枢疲劳和外周疲劳。根据产生疲劳的主要器官不同可分为骨骼肌疲劳、心血管疲劳及呼吸系统疲劳。根据运动方式可分为快速疲劳和耐力疲劳。疲劳还可分为整体疲劳和局部疲劳。 为了讨论方便，本节将疲劳分为心理疲劳和身体疲劳。心理疲劳是由于心理活动造成的一种疲劳状态，其主观症状有：注意力不集中，记忆力障碍，理解、推理困难，脑力活动迟钝、不准确。行为表现为：动作迟缓，不灵敏，动作的协调能力下降，失眠、烦躁不安等。 身体疲劳是由身体活动引起的，主

21、要表现为运动能力下降。身体疲劳又可分为全身的、局部的、中枢的、外周的等类型。 在运动竞赛和运动训练中产生的疲劳，既有身体疲劳的成分，又有心理疲劳的成分，因此，运动性疲劳是身心疲劳。 三、疲劳产生的机理 自19世纪80年代以来，疲劳产生的生理机理一直是世界各国学者热衷研究的课题。但疲劳产生的机理是非常复杂的。迄今为止，人们提出的最具代表性的学说有： （一）衰竭学说衰竭学说又称为能源耗竭学说。认为疲劳产生的原因是由能源物质耗竭造成的。其依据是，在长时间运动中，产生疲劳的同时常伴有糖原及高能磷酸物含量下降，补充能源物质后，运动能力又有一定程度的提高。 伯格斯特龙等发现，在进行短时间、大强度运动过程中

22、，当ATP和CP的储备率小于使用率时，机体将不能维持原有的运动；运动至疲劳时，肌肉中CP含量仅相当于运动前的20%；在极限强度无氧运动至力竭时，CP浓度接近于零。说明CP含量的下降是引起短时间疲劳的重要原因。在中等强度、长时间运动过程中，血糖浓度下降伴随着疲劳症状，当补充糖类物质后，运动能力又有所恢复。坎农研究发现，当狗筋疲力竭时，血糖含量下降，注射肾上腺素后狗的运动能力明显恢复（肾上腺素能促进肝糖原分解，血糖浓度升高）。另据福克斯研究发现，人体在做单腿功率自行车运动至疲劳时，运动腿肌肉糖原含量明显下降，而非运动腿的糖原含量几乎未变，运动时间越长，疲劳症状越明显，糖原消耗也越多（图146）。可

23、见糖原含量与运动性疲劳有密切关系。图146 运动时间与肌糖原的关系（二）堵塞学说 堵塞学说又称为代谢产物堆积学说。认为疲劳是由于运动过程中某些代谢产物在肌肉组织中大量堆积造成的。其依据是疲劳时肌肉中乳酸等代谢产物增多，进而引起肌组织和血液中的pH值下降，阻碍神经肌肉接点处兴奋的传递，妨碍冲动传向肌肉；抑制磷酸果糖激酶的活性，抑制糖酵解过程，使ATP再合成速度减慢，能量供应出现障碍。另外，pH值下降还使肌浆中Ca2+浓度下降，从而影响粗细肌丝之间的相互作用，使肌肉收缩机能下降。 （三）内环境稳定性失调学说 该学说认为，疲劳是由于血液中PH值下降，细胞内、外离子平衡破坏以及血浆渗透压改变等因素造成

24、的。研究发现，当机体失水量达体重5%时，肌肉工作能力将会下降20%30%左右。除此之外，当体内离子（如 K+、Ca2+ 等）的平衡遭到破坏时，也会引起机体运动能力下降，出现疲劳。运动时，由于 K+大量外流，导致细胞膜内、外极化状态发生改变，从而引起组织细胞兴奋性下降；Ca2+主要存在于细胞外液，如果胞浆内Ca2+浓度过高或持续性增高，将会造成细胞代谢紊乱、结构破坏，机能下降而导致疲劳。 （四）保护抑制性学说 该学说认为，无论是脑力疲劳，还是体力疲劳都是大脑皮层保护性抑制发展的结果。运动时大量冲动传至大脑皮层相应的神经细胞，使之长期兴奋，导致消耗增多，为了避免过度消耗，当消耗到一定程度时便产生了

25、保护性抑制。贝柯夫研究发现，狗拉载重小车行走3060min而产生疲劳时，一些条件反射量显著减少，不巩固的条件反射完全消失。雅科甫列夫研究发现，机体因长时间运动而出现严重疲劳时，大脑皮层运动区ATP含量明显下降，-氨基丁酸水平明显增高（-氨基丁酸是中枢抑制性递质），皮层抑制过程加强。（五）突变学说突变学说认为，运动性疲劳的发展一般是在能量消耗及兴奋性衰减过程中，为避免能量储备进一步下降而存在的一个运动能力急剧下降阶段。它是由于运动过程中能量消耗、力量下降及兴奋性丧失三维关系改变造成的（图147）。该学说克服了以往用单一指标解释疲劳现象的不足，提出了肌肉疲劳的控制链（图148）。 图147 疲劳衰

26、减突变过程图148 肌肉疲劳控制链(六)自由基损伤学说 自由基（free radical）是指外层电子轨道带有未配对电子的基团。主要包括氧自由基、羟自由基、过氧化氢及单线态氧等。自由基可以和细胞膜上的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应，还可与细胞膜上的蛋白质发生胶联，其结果可导致细胞结构破坏、功能下降。剧烈运动时，由于体内氧化代谢活动加强，骨骼肌、心肌及肝脏等组织脂质过氧化反应加强，所以体内产生的自由基增加，从而导致肌质网钙泵机能降低，肌浆中钙离子堆积，肌纤维兴奋收缩耦联机能减弱；此外，自由基攻击线粒体膜还会造成能量代谢紊乱。目前已有多数研究证实，体内自由基增加是导致运动性疲劳的重要原因之一。四、

27、不同运动练习时疲劳产生的原因运动性疲劳是一个复杂的生理过程，由于运动的负荷及性质不同，因而对人体机能产生的影响不同，所以不同运动练习时疲劳产生的原因也不完全相同。短时间、最大强度运动时，疲劳产生的原因是中枢神经系统机能下降、磷酸肌酸耗竭引起ATP转化速率降低所致；短时间、次最大强度运动时，能量供应以糖酵解系统为主，因此，肌肉和血液中乳酸大量堆积、pH值下降是造成机能下降和产生疲劳的原因；长时间、中等强度运动时，疲劳的产生往往与肌糖原和肝糖原大量消耗、血糖浓度下降、体温升高、内环境稳定性失调、工作肌氧供应减少以及神经系统活动能力下降等因素有关；在进行静力性运动时，中枢神经系统持续性兴奋、肌肉中血

28、液供应减少以及过度憋气导致心血管机能下降是产生疲劳的主要原因。因此，在讨论运动性疲劳时，首先要分清楚是由哪种运动形式造成的疲劳。 五、疲劳产生的部位疲劳发生的部位很多，可大致分为中枢和外周两个部位。 （一）中枢性疲劳 中枢性疲劳是指发生的脑至脊髓部位的疲劳。由于中枢神经系统是机体产生兴奋、发放冲动、调节肌肉收缩活动的机能系统，所以，中枢神经系统兴奋性降低会导致整个机体机能下降而出现疲劳。具体表现为： 1.脑细胞工作强度下降 长时间运动过程中，大脑细胞中ATP、CP水平明显降低，血糖含量减少，ATP再合成速率下降以及氨基丁酸含量升高可引发皮层细胞兴奋性降低，抑制程度加深，从而引起机体运动能力下降

29、，产生疲劳。脑细胞工作强度下降对于避免脑细胞过度耗损具有积极意义。 2.运动神经元工作能力下降 脊髓运动神经元受局部代谢产物和传入神经系统的影响，使其工作能力下降，导致身体疲劳。 （二）外周性疲劳 外周性疲劳主要发生在神经肌肉接点、肌细胞膜、细胞器和肌肉收缩蛋白等部位。 1神经肌肉接点 神经肌肉接点是指神经纤维与肌细胞膜之间连接的部位。剧烈运动后，接点前膜释放乙酰胆碱减少，导致接点处兴奋传递障碍，肌细胞膜去极化过程减弱或不能去极化，因而导致肌肉收缩能力下降，出现疲劳。 2细胞膜 细胞膜是细胞进行物质交换、细胞识别以及信息传递的结构。因此，完整的细胞膜对于实现其机能活动至关重要。运动过程中，由于

30、肌细胞膜受机械牵拉及各种理化因素的影响而导致损伤，从而引起收缩机能下降。其变化与自由基增加及细胞膜通透性异常增加有关。 3收缩蛋白 肌肉收缩蛋白是实现肌肉收缩的物质基础。故肌肉收缩蛋白的结构与功能异常必然导致肌肉收缩能力下降。研究表明，在运动过程中，由于受某些理化因素的影响，肌钙蛋白与钙离子亲和力下降，肌钙蛋白与原肌球蛋白相互作用降低，因而去抑制作用减弱，横桥与细微丝结合受阻，肌肉收缩能力下降。此外，运动还能造成肌肉收缩蛋白结构异常，如A带及I带异常，H区消失，Z线消失或加宽，肌丝卷曲、排列混乱等。肌肉这种超微结构的异常变化会导致收缩机能下降，造成骨骼肌疲劳。 除此之外，肌质网及线粒体的结构和

31、功能特征也是影响肌肉收缩能力的重要因素。当肌质网释放或摄入钙离子机能下降，线粒体氧化磷酸化过程减弱时，肌肉收缩能力将会下降，出现疲劳。六、判断疲劳的方法正确地认识和判断疲劳，对于科学指导运动训练、提高运动成绩具有重要的理论和实践意义。但是，由于引起疲劳的原因及部位不同，因而疲劳的表现形式也不尽相同，故判断疲劳的方法也有所差异。目前判断疲劳的方法有生理指标测定法、教育学观察法及自我感觉评价法等。 （一）骨骼肌疲劳测定 1肌肉力量肌肉力量下降是肌肉疲劳的显著特征。一般情况下，如果运动后肌肉力量明显下降且不能及时恢复，可视为肌肉疲劳。在评定运动性疲劳时，应根据参与运动的主要肌群确定测试内容，如以上肢

32、活动为主的运动可测试其握力或曲臂力；而以腰背肌活动为主的运动则可选择测试背力等。具体测试方法是： （1）握力及背肌力 握力及背肌力测试方法有两种：其一，每天早晚各测一次，求出数值差。如果次日晨已经恢复，表明为正常肌肉疲劳；其二，首先在运动前连续测定若干次肌肉力量，计算平均值，待运动结束后，再进行同样方式的力量测定，如果肌肉力量平均值低于运动前水平，或几次力量测试值连续下降即可视为肌肉疲劳，如果一次练习后连续几天肌肉力量不能恢复，则表明疲劳程度较深。（2）呼吸肌力量 连续测定5次肺活量，每次间歇时间30s，疲劳时肺活量依次下降。 2肌肉硬度 肌肉硬度是反映肌肉放松程度的指标，其大小与肌肉疲劳深度

33、有关。当骨骼肌出现疲劳时，其收缩力量和放松能力均下降，因而导致肌肉硬度增加。具体测试方法是：将硬度计圆柱体置于被测肌肉表面，使圆柱体紧贴皮肤，缓缓施加压力，记数盘上即可显示出力量大小，连续测定三次肌肉放松状态下的肌张力，并记录最小值。如果肌肉硬度增加，表明肌肉放松能力较差，疲劳尚未恢复。 3肌电图 肌电图（EMG）反映肌肉兴奋时电活动变化的特征。采用运动肌电图可评定骨骼肌和神经系统的机能状态。通常评定运动疲劳的肌电图指标有肌电振幅、频率、电机械延迟及积分肌电图等。肌肉疲劳时，肌电图可表现出积分肌电图下降，肌电振幅增大，频率降低，电机械延迟延长等现象。 （二）心血管疲劳测定 1血压体位反射 血压

34、体位反射是反映植物性神经调节能力的指标。运动训练后，由于植物性神经调节能力下降，故血压体位反射发生异常变化。因此，血压体位反射可作为评定心血管系统疲劳程度的依据。其具体方法是：受试者坐位静息5min，测定安静血压，随即受试者保持仰卧姿势3min，之后使受试者恢复坐姿（推受试者背部使其被动坐起，不能让受试者自己坐起），立即测定血压，并每隔30s测定一次，测试持续时间2min。如果2min内完全恢复即为正常；恢复一半为轻度疲劳；完全不能恢复则可视为深度疲劳。 2心率 心率是评定运动性疲劳的简易指标之一。一般常用基础心率、运动后即刻心率及恢复期心率判断疲劳程度。 （1）基础心率 基础心率是指清晨、清

35、醒、起床前静位状态下的心率。一般情况下，基础心率保持相对稳定。如果大运动量训练后，经过一昼夜恢复，基础心率较平时增加510次/分以上，可认为疲劳尚未恢复，即有疲劳积累现象；如果连续几天持续增加，则表明运动量过大，应调整运动量。 （2）运动中心率 运动中心率呈动态变化特点，且随运动强度的增大而增加。通常可采用遥测心率的方法测定运动中心率变化，或用运动后即刻心率来代替运动中心率。业已证明，随着训练水平的提高，机体在完成定量负荷运动时，其心率变化减少。如果在一段时间内，机体从事同样负荷运动时，其运动中心率增加，则表示机体机能下降，有疲劳积累现象。 （3）恢复期心率 定量负荷运动后，心率恢复快慢可作为

36、判断疲劳程度的指标。如果定量负荷运动后，心率恢复时间延长，表明身体机能下降。如进行30s20次深蹲的定量负荷运动，正常情况下心率可在运动后3min内完全恢复，如果身体疲劳，恢复时间将明显延长。 3心电图（ECG） 运动疲劳时心电图的ST段下移、T波下降或倒置，常出现肌电干扰。 （三）感官及神经系统疲劳测定 1皮肤空间阈 皮肤空间阈是指辨别皮肤两点间最小距离的能力。机体疲劳时，皮肤空间阈增大。当运动后皮肤空间阈较安静时大1.52倍，表明出现轻度疲劳；若大2倍以上则可视为深度疲劳。 2闪光频率融合阈 运动疲劳时，闪光频率融合阈值增大，当阈值为1.03.9周/秒时为轻度疲劳；4.07.9Hz为中度疲

37、劳；8.0Hz以上为深度疲劳。具体测试方法是：受试者坐位、注视闪光光源，由低频向高频旋转闪光频率旋纽，以不出现闪光为标志，记录该闪光频率。然后再由高频向低频旋转闪光频率旋纽，同样记录该闪光频率。以上两种测试方法各作三次，共6次，求其平均值。 3反应时 疲劳时反应时明显延长。 4脑电图 疲劳时，由于神经细胞抑制过程加强，因此，脑电图慢波成分增加。 （四）主观感觉判断（RPE） 运动员在运动时的自我感觉能力也是判断疲劳的重要指标。瑞典生理学家岗奈尔鲍格于1973年研究制定了判断疲劳的主观感觉等级表。鲍格认为：运动时来自肌肉、呼吸及心血管方面的刺激，都会传到大脑皮质而引起感觉系统应激。大脑细胞通过对

38、传入信息的综合分析而对其工作能力作出相应调整，如果感觉疲劳，往往会产生一种需要停止工作的预兆，因此，疲劳的主观感觉往往是真正疲劳的信号。 RPED的具体测定方法是：令受试者在功率自行车或跑台上做递增负荷运动，并观察主观体力感觉等级表。受试者在运动过程中每增加一级负荷，应在主观体力感觉等级表（表144）上指出自我感觉等级，表中的等级乘以10，即为受试者完成该负荷运动的心率。如果机体出现疲劳，主观体力感觉等级将相应增加。表144 主观体力感觉等级表（五）教育学观察 在教学或训练中注意观察运动员的反应，如果出现面色苍白、眼神无光、打哈欠、反应迟钝、注意力不集中、运动能力下降等现象，可初步判断有疲劳产

39、生。第六节 恢复过程 恢复过程是指人体在运动过程中和运动结束后，各种生理机能及运动中所消耗的能源物质逐渐恢复到运动前水平的过程。运动中消耗的物质及下降的机能，只有在恢复期得到完全恢复，人体机能才能得以提高；反之，将会出现疲劳积累，导致运动能力下降。 一、恢复过程的阶段划分恢复过程可分为三个阶段，即运动时恢复阶段、运动后恢复阶段及超量恢复阶段（图149）。图149 消耗与恢复过程（一）运动时恢复阶段 运动时能源物质消耗占优势，虽然恢复过程也在进行，但是消耗大于恢复，因此，能源物质逐渐减少，各器官、系统机能逐渐下降。 （二）运动后恢复阶段 运动结束后消耗过程减弱，恢复过程明显占优势，能源物质及各器

40、官、系统机能逐渐恢复到运动前的水平。（三）超量恢复阶段 运动时消耗的能源物质及各器官、系统的机能恢复得超过原有的水平，该现象称为超量恢复。超量恢复保持一段时间后又回到原有的水平。 超量恢复的程度及出现的时间与运动量（或消耗程度）的大小有密切关系。在一定的范围内，运动量越大，物质消耗的越多，超量恢复越明显，但出现的时间延迟；反之，超量恢复不明显，但出现的时间较早（表 145）。表145 动物进行不同活动量肌糖原的消耗与恢复 组别 活动量 肌糖原（mg%） 肌肉收缩（次/分） 持续活动时间（min） 活动后即刻 活动后4h活动后24h1303014031+1626015381194+1831049

41、519 +4542084.578551749此外，不同能源物质出现超量恢复的快慢也不同。如剧烈运动后CP在2030s内仅恢复一半，待35min时才能出现超量恢复；短时间、大强度运动后，肌糖原约在运动后15min出现超量恢复，而蛋白质出现超量恢复相对较晚；马拉松运动后，脂肪出现恢复的时间发生在第三天。游泳运动员在进行大运动量训练后的第13天，身体机能明显下降，到第35天恢复到原来水平，第58天才出现超量恢复。掌握超量恢复的特点，并将其用于运动实践对于提高运动效果具有重要意义。有研究发现，单腿运动的个体，当运动到精疲力竭时，运动腿股外肌的肌糖原含量接近于零。运动结束后连续3天食用高糖膳食而不参加任

42、何运动，结果显示，运动腿股外肌肌糖原含量比安静腿多一倍（图1410）。图1410 肌糖原的充填（超量恢复二、促进人体机能恢复的措施 （一）活动性手段 1整理活动 整理活动是指运动后进行的各种较为轻松的身体练习，其目的是消除疲劳，促进体力恢复。实验证明，运动后使参与运动的肌肉做一些伸展或牵拉活动，可减少肌肉的延迟性酸痛和硬度，加速机能的恢复。另据研究发现，剧烈运动后，进行35min的整理活动能促进血液循环、加速乳酸的消除和利用。例如，在力竭性运动后，做整理活动时乳酸的半时反应为11min，而完全休息时乳酸的半时反应为25min。可见，运动结束后，进行一定量的整理活动对于偿还氧债、消除乳酸、促进机

43、能恢复具有重要作用。 运动结束后，如果不做整理活动而骤然静止，静止的姿势将会影响血液循环和呼吸运动，使氧气的补充不足及静脉回流受阻，心输出量减少，从而导致血压下降，脑组织暂时性缺血缺氧，引起一系列不良反应，甚至出现“重力休克”。此外，剧烈运动时，由于骨骼肌持续紧张收缩，使大量代谢产物在体内堆积。运动结束后，如果不做整理活动，将会使肌肉硬度增加并产生延迟性酸痛。因此整理活动是运动训练过程的重要组成部分，应予以高度重视。 2积极性休息 积极性休息是指运动过程中为了消除疲劳而采取的各种变换动作或运动强度的练习。谢切诺夫于1903年研究发现，右手握测力器工作至疲劳时，以左手继续工作来代替安静休息，能使右手恢复得更快更完全。对此，谢切诺夫认为，在休息时来自左手肌肉收缩时的传入冲动能加深支配右手的神经中枢的抑制过程，并使右手血流量增加，从而促进恢复。另据研究发现，积极性休息与被动性休息相比较，积极性休息能使乳酸消除速度提