运动性疲劳的产生机制与消除

运动性疲劳的产生机制与消除1前言现代竞技体育的首要任务便是最大限度地挖掘人体的运动潜能,不断提高运动成绩。随着竞技运动竞争的日趋激烈,运动水平也越来越高,许多运动成绩,特别是体能类项目的成绩已逼近人体极限,以致于提高1cm或缩短0·01s都变得非常艰难。向人体极限挑战,作为竞技体育的重要任务,愈发突出。为了不断地提高人体的运动能力,依靠科学化、现代化的手段,在多学科综合研究的指导下进行训练,业已成为大家的共识。竞技体育的极限化训练模式必然给机体带来最大限度的疲劳。如何快速地消除疲劳并达到超量恢复,一直是广大教练员和运动员追求的目标。。近年来,随着生理学、生物化学以及运动医学等学科的迅猛发展,新的科学研究方法、手段以及先进的实验仪器设备的广泛应用,使运动性疲劳产生的机制及其消除手段的研究也不断深入。2运动性疲劳定义自1880年莫索(Mosso)研究人类的疲劳开始,距今已有100多年历史了。许多著名学者从多种视角采用不同手段广泛研究疲劳,并先后给疲劳不同的概念。在第5届国际运动生物化学会议(1982年)上,对疲劳的概念取得了统一认识,即疲劳是:“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。”生理性疲劳是由于工作或活动本身引起的,已区别于诸如疾病、环境、营养等原因所致。这一疲劳概念的特点是:a.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程度;b.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。我国学者把“人体运动到一定时候,运动能力及身体功能暂时下降的现象”叫做运动性疲劳,是经过适当时间休息和调整可以恢复的生理现象,它是一个极其复杂的身体变化综合反应过程。。3运动性疲劳产生的机制100多年来,生物、生化和生理学家以及运动医学专家们做了大量的有关运动性疲劳产生机制的实验,在20世纪80年代提出了产生运动性疲劳的5种经典假说。而目前,研究的重点主要集中在产生运动性疲劳的中枢机制和外周机制上。3·1“衰竭”学说认为疲劳的原因是体内能源物质的耗竭。现代生理学的许多实验材料也支持了这个假说。例如,伯格斯特龙(Bergstrom,1967)发现ATP和CP的储备率低于使用率时,运动就不能持久;而且发现当疲劳时ATP只略微下降,而CP下降十分明显,表明CP的消耗对疲劳的发生更为重要。。3·2“堵塞”学说认为疲劳的产生是骨骼肌内某些代谢产物的积聚过多引起。弗来彻和霍普金斯在190年发现肌疲劳的同时出现高乳酸浓度。有些学者认为Ca2+在肌肉中堆积,在长时间运动中可能是引起疲劳的重要原因。。3·4“保护性抑制”学说根据巴甫洛夫学派的意见,无论是体力的或脑力的疲劳,均是大脑皮质保护性抑制发展的结果,当工作时大量冲动刺激皮质相应细胞,神经细胞长期兴奋导致“消耗”增多。为了避免进一步消耗,当消耗到一定程度时便产生保护性抑制。。3·5“突变”学说在1983年Eewards提出了运动性疲劳的突变理论,认为当身体能量物质下降到一定程度时,兴奋性突然崩溃了,使身体的输出功率突然下降。在细胞遭受损害之前以疲劳出现迫使运动停止,起了保护作用。。3·6自由基学说自由基是指外层电子轨道含有未配对电子的基团。在细胞内,线粒体,内质网,细胞核质膜和胞液中都可以产生自由基。由于自由基化学性质活泼,可以与机体内糖类、蛋白质、核酸及脂类等发生反应,因此,能造成细胞功能和结构的损伤和破坏。研究发现,剧烈运动后自由基产生过多,可造成肌纤维膜、内质网完整性丧失,妨碍了正常的细胞代谢与机能;还造成胞浆中Ca2+的堆积,影响了肌纤维的兴奋一收缩耦联,使肌肉的工作能力下降;自由基能引起线粒体呼吸链产生ATP的过程受到损害,使细胞能量生成发生障碍,影响了肌纤维的收缩功能;另外,还有一些重要的酶由于自由基的作用而失活,从而产生一系列病理变化,也能导致肌肉收缩能力下降产生疲劳。因此认为,自由基与运动性疲劳有着密切的关系,是导致运动性疲劳的重要原因。。4促进人体机能恢复的手段没有疲劳便没有训练;没有疲劳的消除便没有超量恢复;这是对当代竞技体育的精辟总结。随着对运动性疲劳机制的了解不断深入,消除运动性疲劳的手段和措施也日趋丰富和多样化。与此同时,也出现了一些不道德的、有违公平竞争的体育精神的方法,如服用兴奋剂等。“如何尽快消除疲劳,提高竞技运动能力”便成为当今世界运动训练科学和运动医学领域中最为重要、且亟待解决的研究课题之一。运动性疲劳是体内多种因素综合变化的结果,因此必须采用多种科学手段才能加速机体功能的恢复。。4·1活动性手段4·1·1变换活动部位和调整运动强度谢切诺夫在1903年进行测力描记实验中发现,右手握测力器工作到疲劳后,以左手继续工作来代替安静休息,能使右手恢复得更迅速更完全。他认为,在休息期中来自左手肌内收缩时的传入冲动会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。用转换活动的方式来消除疲劳,也叫积极性休息。研究还证明,与安静休息相比较,活动性休息可使乳酸的消除快一倍。调整性训练不仅局限在换项训练和准备、整理放松运动上,而是贯穿在整个训练过程中,。“积极的修养”是修养的关键:什么都不做,处于安静或睡眠状态是被称为完全休养。但是,在疲劳时不能只进行完全休养,积极努力使身体恢复也是很重要的。例如,为促进血液循环而沐浴就是积极的休养。为了放松肌肉而散步、进行轻量运动也可以说是积极的休养。还有,游泳也可以说是积极的休养。当然,为了比赛而全力以赴的游泳并不能说是休养,这里说的是悠闲地放松身体的游泳。。4·1·2整理活动整理活动是指在正式练习后所做的一些加速机体功能恢复的较轻松的身体练习。通过整理活动,可减少肌肉的延迟性酸疼,有助于消除疲劳;使肌肉血流量增