運(yùn)動(dòng)性疲勞與運(yùn)動(dòng)形式的關(guān)系

　摘要:運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生與運(yùn)動(dòng)形式有密切關(guān)系。本文采用文獻(xiàn)綜述法,從不同運(yùn)動(dòng)形式的供能特點(diǎn)出發(fā),分析在不同運(yùn)動(dòng)形式下,運(yùn)動(dòng)性疲勞產(chǎn)生的特征。揭示運(yùn)動(dòng)性疲勞與運(yùn)動(dòng)形式的關(guān)系這對(duì)于加快疲勞的消除,提高訓(xùn)練水平有著重要意義。
　　關(guān)鍵詞:運(yùn)動(dòng)性疲勞;運(yùn)動(dòng)形式;關(guān)系;供能系統(tǒng)
　　
　　前言
　　
　　運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的運(yùn)動(dòng)形式有密切關(guān)系。研究在不同運(yùn)動(dòng)形式下,運(yùn)動(dòng)性疲勞產(chǎn)生的機(jī)理。對(duì)于加快疲勞的消除,提高競(jìng)技能力有著重要意義。
　　
　　1、 運(yùn)動(dòng)疲勞的特點(diǎn)和產(chǎn)生機(jī)理
　　
　　運(yùn)動(dòng)疲勞研究首先解決的是疲勞的概念問題。它一開始就成為疲勞問題研究的熱點(diǎn)。經(jīng)過100年的歷史,終于在1982年第五屆國(guó)際運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)會(huì)議上,將疲勞定義為:機(jī)體生理過程不能持續(xù)其機(jī)能在一特定水平或各器官不能維持預(yù)定的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度[1]。
　　關(guān)于運(yùn)動(dòng)疲勞的特點(diǎn),各國(guó)專家普遍認(rèn)為,運(yùn)動(dòng)疲勞是一個(gè)過程,這個(gè)過程有以下特點(diǎn)：
　　（1）疲勞時(shí)機(jī)體能力降低存在時(shí)相性和階段性。
　　（2）機(jī)體能力降低與疲勞過程并不是正比關(guān)系。
　　（3）由于疲勞受多種因素的影響,在疲勞的最初階段,下降的機(jī)體能力可能再度表現(xiàn)出恢復(fù)的現(xiàn)象。
　　（4）疲勞過程發(fā)展到最終必然筋疲力盡。
　　（5）疲勞過程可確定為三個(gè)階段:最初階段;增強(qiáng)階段;力竭性階段[2]。
　 　運(yùn)動(dòng)性疲勞的研究中,運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生原因是引起爭(zhēng)議最多的論題。從Mosso涉足疲勞研究開始,運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)界,醫(yī)學(xué)界以及生物學(xué)科界對(duì)疲勞的研究歷程百 年,至今仍然爭(zhēng)論不休。疲勞產(chǎn)生的原因到底是什么?目前還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒研究清楚。著名學(xué)者克瑞斯?諾伊霍夫曾說過:”世上還沒有一個(gè)人真已完全搞通400米跑時(shí) 所形成的疲勞機(jī)制”這足以表明運(yùn)動(dòng)性疲勞的復(fù)雜性和難度。但運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生機(jī)制又是運(yùn)動(dòng)性疲勞研究中不可回避和最重要的研究問題。為此,一個(gè)世紀(jì)以來(lái)各 國(guó)科學(xué)家進(jìn)行了長(zhǎng)期,大量,艱苦的研究工作,在若干領(lǐng)域取得了進(jìn)展,提出了一些代表性的假說。主要有以下幾種：
　　（1）衰竭學(xué)說
　　依據(jù)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生疲勞的同時(shí)常伴有血糖濃度降低,而補(bǔ)充糖后工作能力有一程度的提高的現(xiàn)象,認(rèn)為疲勞產(chǎn)生的原因是能源物質(zhì)的耗竭。
　　（2）堵塞學(xué)說
　　“堵塞學(xué)說”認(rèn)為,疲勞的產(chǎn)生是由于某些代謝產(chǎn)物在肌組織中堆積造成的。
　　（3）內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性失調(diào)學(xué)說
　　該學(xué)說認(rèn)為疲勞是由于機(jī)體內(nèi)pH值下降,水鹽代謝紊亂和血漿滲透壓改變等因素所致。
　　（4）依照巴甫洛夫?qū)W派的觀點(diǎn),運(yùn)動(dòng)性疲勞是由于大腦皮質(zhì)產(chǎn)生了保護(hù)性抑制。
　　（5）突變理論
　　愛德華茲從疲勞時(shí)能量消耗,肌力下降和興奮性改變?nèi)�維空間關(guān)系,提出了肌肉疲勞的的突變理論,認(rèn)為疲勞是由于運(yùn)動(dòng)過程中三維空間關(guān)系改變所致[3]。
　　（6）自由基損傷學(xué)說
　　自由基是指外層電子軌道含有未配對(duì)電子的基團(tuán),如氧自由基,羥自由基,過氧化氫及單線態(tài)氧等物質(zhì)。由于自由基化學(xué)性活潑,可與機(jī)體內(nèi)糖類,蛋白質(zhì),核酸及脂類等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),因而造成細(xì)胞和結(jié)構(gòu)的損傷與破壞。
　　此外,內(nèi)分泌功能異常和免疫功能下降也與運(yùn)動(dòng)性疲勞有關(guān)。疲勞產(chǎn)生的原因是一個(gè)非常復(fù)雜的過程,仍有待于深入廣泛地研究。
　　
　　2、不同運(yùn)動(dòng)形式的能量代謝系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)性疲勞
　　
　 　從以上分析可知, 疲勞產(chǎn)生的原因是一個(gè)非常復(fù)雜的過程,是多種因素相互聯(lián)系,相互影響所致,難以用某一種學(xué)說來(lái)全面概括疲勞的機(jī)理。但我們可以從一些主要因素著手來(lái)研究疲 勞,從而指導(dǎo)訓(xùn)練。從能量守恒的角度我們可得出,物體只要運(yùn)動(dòng)就存在能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移,也就是說;“運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能是由其他能量形式轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移而來(lái)的”。我 們知道,人體在運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)能主要是由體內(nèi)的能量物質(zhì)轉(zhuǎn)化而來(lái)的。因此,研究運(yùn)動(dòng)過程中的能量代謝供能系統(tǒng)對(duì)于研究運(yùn)動(dòng)性疲勞有著十分重要的意義。
　3、人體運(yùn)動(dòng)時(shí)的供能系統(tǒng)及對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)形式
　　
　　在運(yùn)動(dòng)過程中,不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,供能方式也不一樣。例如短跑,跳躍和投擲是高功率輸出的活動(dòng),運(yùn)動(dòng)員應(yīng)該具備短時(shí)間大量供能的能力;另一方面,馬拉松跑,長(zhǎng)距離游泳,越野滑雪等主要是低功率輸出的活動(dòng),需要長(zhǎng)時(shí)間保持相應(yīng)的能量,有些體育活 動(dòng)是高低功率混合輸出的運(yùn)動(dòng),因此供能途徑要求多樣化,才能保證機(jī)體在運(yùn)動(dòng)過程中的能量需求，進(jìn)而起到預(yù)防和延緩疲勞。在人體中,三磷酸腺苷﹙ATP﹚是 一種重要的高能化合物,是機(jī)體內(nèi)的直接供能物質(zhì),然而ATP在人體內(nèi)的貯存是相當(dāng)有限的[2]。因此,隨著能量消耗的增加, ATP需要及時(shí)得到其它的供能系統(tǒng)補(bǔ)充。我們從人體的供能系統(tǒng)來(lái)分析其對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)形式與疲勞的關(guān)系。人體的供能系統(tǒng)主要有以下幾種：
　　（1）ATP—CP供能系統(tǒng)
　　該系統(tǒng)又稱為磷酸原供能系統(tǒng)。主要靠化學(xué)能源CP供能,不需氧的參加,屬無(wú)氧代謝,沒有導(dǎo)致疲勞的副產(chǎn)品,但在肌肉中的儲(chǔ)存量是很少的。主要用于短跑或任何高功率,短時(shí)間活動(dòng)。那么短時(shí)間最大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)疲勞是因ATP轉(zhuǎn)換速率下降所致。
　　（2）乳酸能系統(tǒng)
　 　這個(gè)系統(tǒng)也稱糖酵解供能系統(tǒng)。主要靠食物能源糖分解供應(yīng)ATP合成所必須的能量。屬無(wú)氧代謝,供能十分迅速。在1到3分鐘內(nèi)以最大速度完成的運(yùn)動(dòng),如 400米或800米跑,是依靠乳酸系統(tǒng)大量供給ATP能量的。但是其供能過程中有副產(chǎn)品乳酸生成,當(dāng)肌肉和血液中乳酸積累達(dá)到很高水平時(shí),肌肉產(chǎn)生暫時(shí)性 疲勞。這是乳酸系統(tǒng)一個(gè)很明顯的特點(diǎn),而且是肌肉運(yùn)動(dòng)時(shí)疲勞產(chǎn)生的主要原因之一。
　　（3）有氧供能系統(tǒng)
　　在有氧的情況下,1克分 子糖原徹底氧化分解成水和二氧化碳,同時(shí)釋放能量使39個(gè)克分子的ATP再合成[2]。并且沒有導(dǎo)致疲勞的副產(chǎn)品產(chǎn)生。有氧代謝系統(tǒng)的另一個(gè)值得注意的特 點(diǎn)是有氧代謝系統(tǒng)和分解的食物有關(guān)。不僅是糖原,脂肪和蛋白質(zhì)也可以被有氧分解為二氧化碳和水,并釋放供ATP合成所需要的能量。由此可見,在進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間 耐力活動(dòng)時(shí),有氧代謝系統(tǒng)是主要的供能系統(tǒng)。例如,馬拉松跑時(shí),比賽要持續(xù)2.5小時(shí)左右,約需150克分子ATP輸出這么多的ATP,持續(xù)時(shí)間這么長(zhǎng)是 因?yàn)榇罅康哪茉次镔|(zhì)和氧很快地被利用,從而避免了早期疲勞的產(chǎn)生[2]。
　　
　　
　　4、小結(jié)
　　
　 　在以上的研究中,由于運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目太多,不可能逐一討論,所以就根據(jù)一個(gè)共同標(biāo)準(zhǔn)—運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,而不是根據(jù)項(xiàng)目本身來(lái)作為研究的出發(fā)點(diǎn)。其實(shí),運(yùn)動(dòng) 時(shí)間還可分為完成動(dòng)作時(shí)間和完成比賽的總時(shí)間。一場(chǎng)正式的籃球比賽,每節(jié)比賽10分鐘,總時(shí)間40分鐘。這樣長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)動(dòng),無(wú)疑是有氧氧化供能。但在籃球 比賽中,需要跳,投和防守,這些都是短時(shí)間高強(qiáng)度的活動(dòng),而這些活動(dòng)在整個(gè)比賽中又是間斷性的,雖然球賽比賽時(shí)間長(zhǎng),但上述各個(gè)動(dòng)作本身是屬于無(wú)氧供能 的。所以,籃球比賽不但有有氧供能成分,也有無(wú)氧供能成分。從以上分析可知,運(yùn)動(dòng)性疲勞與運(yùn)動(dòng)形式有密切關(guān)系，不同的運(yùn)動(dòng)形式,其主要供能系統(tǒng)也不一樣, 產(chǎn)生疲勞的主要原因也不一樣。其實(shí),不管什么項(xiàng)目,各能量系統(tǒng)或多或少都參與了供能,但往往以一個(gè)供能系統(tǒng)為主。這對(duì)于運(yùn)動(dòng)很重要,如果運(yùn)動(dòng)員的某一供能 系統(tǒng)能力提高了,他從事以該系統(tǒng)供能為主的項(xiàng)目的能力會(huì)提高。試想提高一個(gè)馬拉松運(yùn)動(dòng)員的ATP—CP系統(tǒng)和乳酸能系統(tǒng)能力會(huì)提高他的成績(jī)嗎?回答是否定 的。因此,在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過程中,要根據(jù)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的供能特點(diǎn),適當(dāng)安排訓(xùn)練。
　　
　　參考文獻(xiàn)
　　﹙1﹚《運(yùn)動(dòng)生理學(xué)》人民體育出版社王瑞元 蘇全生等2002
　　﹙2﹚《運(yùn)動(dòng)性疲勞研究》四川教育出版社 殷勁,高興1993
　　（3）《運(yùn)動(dòng)生理學(xué)》高等教育出版社 鄧樹勛等1999