運動(dòng)性疲勞生化指標的變化與恢復的認識論文
【摘 要】按照現代競技運動(dòng)的要求，無(wú)論是訓練還是比賽，運動(dòng)員的機體功能都是在臨界狀態(tài)下進(jìn)行的，如果長(cháng)時(shí)間進(jìn)行大運動(dòng)量的訓練，違反了訓練的原則，機體將產(chǎn)生疲勞甚至過(guò)度疲勞，輕者影響訓練效果，重者將給機體帶來(lái)嚴重的損害。所以運動(dòng)性疲勞與恢復過(guò)程是當代競技科學(xué)研究中的重大課題。本文僅就運動(dòng)性疲勞生化指標的變化和系統恢復作一闡述。目的在于把訓練和其后的恢復過(guò)程統一起來(lái)作為一個(gè)訓練的整體，加速運動(dòng)性疲勞的恢復速度，提高有機體的運動(dòng)能力，從而改變訓練方式與方法，更有效的提高訓練成績(jì)。
【關(guān)鍵詞】運動(dòng)性疲勞 血乳酸 尿素 系統 恢復
1運動(dòng)性疲勞評定的單項生化指標及機理
運動(dòng)員在運動(dòng)過(guò)程中由于運動(dòng)量大，能量消耗大，容易疲勞。當機體出現疲勞時(shí)，在生物化學(xué)上的變化是十分明顯的。實(shí)際上人在進(jìn)行劇烈體育運動(dòng)時(shí)，在疲勞的感覺(jué)出現之前機體已經(jīng)發(fā)生了各種生化變化，正是由于這些生物化學(xué)的變化才導致了疲勞感覺(jué)的發(fā)生。根據物質(zhì)及能量代謝的機理，可將這些生化指標分為三類(lèi)：（1）能量物質(zhì)的儲存及動(dòng)員情況，如肌糖原、肝糖原、血糖、血液游離脂肪酸和肌肉中的磷酸肌酸等；（2）運動(dòng)時(shí)代謝調節的指標，如酶、激素、維生素等；（3）運動(dòng)時(shí)物質(zhì)代謝的產(chǎn)物，如肌肉或血液中的乳酸、氫離子濃度、丙酮酸、血尿素、尿蛋白、尿膽原等。下面就以材料容易獲取的血乳酸、血尿素的變化來(lái)單項評價(jià)疲勞的情況。
1.1血乳酸在運動(dòng)中的變化
糖酵解是生物體內普遍存在的一種代謝方式。在肌肉收縮初始和劇烈收縮時(shí)，因氧供應有限，糖酵解速率加強，由于氧供應不足，糖酵解的終產(chǎn)物乳酸也大量增加，乳酸的增加使肌肉中H+濃度上升，PH值下降，進(jìn)而引起一系列生化變化，是導致疲勞的重要原因。而疲勞的程度取決于乳酸在肌肉中的堆積量。但在隨著(zhù)乳酸的不斷堆積、肌肉活動(dòng)過(guò)程的進(jìn)行，乳酸的消除過(guò)程也在進(jìn)行，所以乳酸的.消除速度是評定肌肉工作能力的重要指標。在正常情況下乳酸的消除代謝途徑有三條：（1）在骨胳肌、心肌等組織中氧化成CO2與H2O；（2）在肝臟和骨胳肌內經(jīng)糖異生途徑轉變成葡萄糖；（3）在肝內合成脂肪酸、丙酮酸等其他物質(zhì)。這三個(gè)途徑在消除乳酸的同時(shí)與有氧代謝有著(zhù)緊密的聯(lián)系，也就是說(shuō)提高肌肉中劇烈運動(dòng)時(shí)有氧氧化在能量代謝中所占比例，將使糖酵解過(guò)程中產(chǎn)生的乳酸不容易在肌肉中積累，從而可延緩疲勞的發(fā)生。而有氧代謝能力的加強還可以使肌肉活動(dòng)停止后過(guò)多的乳酸能夠迅速被消除，這意味著(zhù)能夠較快消除疲勞。因此，可通過(guò)測定運動(dòng)前后不同時(shí)期血乳酸的含量來(lái)了解乳酸的代謝情況，對肌肉的疲勞程度及恢復情況作出評價(jià)，由于用血液作為實(shí)驗材料可以重復多次，所以目前大多采用測定血乳酸的方法。
具體可用游泳的方法來(lái)進(jìn)行，被測定者先入水完成5分鐘的劇烈運動(dòng)（不管用何種泳姿），這一時(shí)期基本上是磷酸肌酸與糖原的無(wú)氧酵解提供能量，肌肉中乳酸含量不斷升高。若5分鐘后立即采血測定血乳酸值，則可反映肌細胞無(wú)氧代謝情況。此時(shí)產(chǎn)生的乳酸越多，表明無(wú)氧代謝提供的能量越多。若這一數值高則反映其糖酵解能力較強，也表明無(wú)氧代謝提供的能量多。而這一測試結果可能對100m、200m、400m跑步以及短距離游泳等運動(dòng)項目提供訓練依據。
1.2血尿素在運動(dòng)中的變化
當機體長(cháng)時(shí)間不能通過(guò)糖、脂肪分解代謝得到足夠的能量時(shí)，機體蛋白質(zhì)與氨基酸分解代謝隨之加強。由于谷氨酸在谷氨酸脫氫酶作用下將氨基脫下形成游離氨，再經(jīng)尿素循環(huán)生成尿素，使血中尿素含量增加，同時(shí)在激烈運動(dòng)時(shí)體內核苷酸代謝也隨之加強。核苷酸以及核苷分解時(shí)都要脫下氨基而產(chǎn)生氨，再經(jīng)尿素循環(huán)轉變成尿素，這也使血尿素含量增高。實(shí)驗證明，當負荷使運動(dòng)員血尿素含量超過(guò)8.3mol/l時(shí)，盡管運動(dòng)員主觀(guān)上還沒(méi)有疲勞的感覺(jué)，但此時(shí)機體組織的肌肉蛋白質(zhì)和酶都已開(kāi)始分解而使機體受到損傷�？梢�(jiàn)血尿素對于評價(jià)機體在體力負荷時(shí)的承受能力是一個(gè)非常靈敏的指標。研究表明機體血尿素含量隨勞動(dòng)及運動(dòng)負荷的增加而增加，機體對負荷適應能力越差，血尿素的增加就越明顯。
總之，運用血乳酸及血尿素作為運動(dòng)員疲勞狀況的指標，一是所取血量很少（只需20ml）便于實(shí)驗操作；二是由于其是在運動(dòng)員疲勞癥狀出現之前即已表現差異，因而便于教練員、運動(dòng)員根據實(shí)際情況制訂出合理的運動(dòng)計劃，為提高運動(dòng)成績(jì)提供了一個(gè)科學(xué)的依據，同時(shí)也為選擇優(yōu)秀運動(dòng)員提供理論及實(shí)踐依據。但是由于地區及每個(gè)運動(dòng)員個(gè)體差異，還要進(jìn)行大量人群調查，制定出一個(gè)相對的標準值范圍，那樣使具體實(shí)踐操作起來(lái)更方便、更準確。
2疲勞系統恢復
大強度訓練后恢復過(guò)程中的有效管理，要求具有對疲勞和恢復認識方面的最新知識。通過(guò)對孤立的神經(jīng)肌肉器官實(shí)驗所獲得的并以此為基礎的疲勞理論已成為過(guò)去，但其部分原則，特別是大強度肌肉活動(dòng)各種方案的采用仍具有實(shí)際意義。這是缺氧研究的發(fā)展，是碳水化合物儲備的應用，是新陳代謝的變化。
I．M. 謝切諾夫等人的研究成果證實(shí)，在由肌肉活動(dòng)所引起的恢復和疲勞的發(fā)展過(guò)程中，其主要因素在于中樞神經(jīng)系統。根據V.V.羅森布拉特的研究，人的肌肉工作過(guò)程中的疲勞是皮層中樞主導環(huán)節的一個(gè)整個(gè)過(guò)程。就其生物學(xué)本質(zhì)來(lái)說(shuō)，是一種皮層保護性反應。而就生理機制來(lái)說(shuō)，是工作能力降低，首先是整個(gè)皮層細胞本身能力的降低。而后者在很大程度上受保護性抑制所影響，反過(guò)來(lái)，又引起外周器官的重大變化。
這就證實(shí)，疲勞的發(fā)展是由外周和中樞機制復雜的作用所引起，而中樞機制在其中起著(zhù)主導的和整合的作用。
現在，疲勞系統分析法得到了普遍的采用，這就要求對生物機體組織各種水平活動(dòng)的相互影響和相互制約過(guò)程進(jìn)行定量分析和定性分析。根據這一理論，人的任何活動(dòng)中所產(chǎn)生的優(yōu)勢，實(shí)際上包括了人體所有系統的因素。因此，當與某種工作動(dòng)力定型相關(guān)的內部具體優(yōu)勢因素機能發(fā)生共濟失調時(shí)，就會(huì )產(chǎn)生疲勞。運用系統法所揭示的這種認識，同分析機體工作活動(dòng)條件的機能系統理論有關(guān)，是在最終適應效果基礎之上的各個(gè)局部構造的機能聯(lián)合。
運用系統法不能輕視中樞神經(jīng)系統在疲勞發(fā)展中的作用，也不能低估外周因素的作用，即神經(jīng)肌肉器官機能狀態(tài)的變化。
準備期內桑拿浴、按摩、水療的廣泛應用可對運動(dòng)員在系統訓練過(guò)程中所產(chǎn)生的適應變化起到中和作用，但并不能促進(jìn)整個(gè)身體素質(zhì)和工作能力發(fā)展水平的提高。因而，在準備期內，為了取得訓練效果，身體負荷應在某種恢復不充分的狀態(tài)下進(jìn)行。換句話(huà)說(shuō)，在比賽期內，可以認為是上述因素對運動(dòng)員機體恢復過(guò)程的作用。比賽期內，競技狀態(tài)屬于保持、提高和實(shí)現階段。
比賽期內，負荷量降低并趨于穩定，強度提高，還有，當談到運動(dòng)強度時(shí)，必須考慮到它的另一個(gè)方面——心理緊張，即感覺(jué)的，思維的，情緒的和意志的活動(dòng)程度。在達到競技狀態(tài)高峰期過(guò)程中，這種活動(dòng)程度不斷提高。這一時(shí)期，運動(dòng)員的機能狀態(tài)反映著(zhù)調節機制的完善和質(zhì)量呈高水平狀況。它保證著(zhù)機體心血管系統，呼吸系統，神經(jīng)肌肉系統及其它系統各種情緒因素對訓練負荷作用的穩定性。而穩定性又受制于下列因素，即心肺系統的訓練程度，協(xié)調質(zhì)量、神經(jīng)肌肉器官的收縮能力，機能和能量的節約水平，感覺(jué)系統接受和理解信息能力的提高及機能限度的擴大等。適應機制良好的協(xié)調是比賽期內機體基本機能?chē)烂軠y定水平的保證。這種適應機制在其參數，如訓練量和強度實(shí)現最優(yōu)組合時(shí)才能實(shí)現。因此，隨著(zhù)訓練密度的提高，比賽期內心理緊張程度的加劇，運動(dòng)支撐器官受傷的可能性增加，機體局部器官和系統的活動(dòng)受到破壞。
這一時(shí)期，有針對性的及時(shí)的采用恢復手段可減輕心理緊張程度，提高一般工作能力和專(zhuān)項工作能力，為比賽營(yíng)造一個(gè)良好的心理氛圍，以最終促進(jìn)比賽中競技狀態(tài)的轉化。
應予指出的是，“恢復”這一概念并不意味著(zhù)機體整個(gè)機能的再生，而是具體的，特別是運動(dòng)員受到嚴重沖激的環(huán)節的恢復，是創(chuàng )造提高累積訓練效果的前提條件。因此，在訓練時(shí)，負荷對機體各個(gè)機能器官的作用不是單一的。完成主要工作的系統，或者說(shuō)限制工作能力的器官需要較長(cháng)的恢復時(shí)間，正是它們經(jīng)受著(zhù)更劇烈的疲乏。標槍投擲需要爆發(fā)力，需要肌肉的協(xié)調能力。中距離跑中，運動(dòng)員要經(jīng)受心血管系統的額外負荷。作為提高最大無(wú)氧能力的短跑訓練，對運動(dòng)員的支撐運動(dòng)器官提出了很高的要求。因而，工作能力的恢復方法應根據機體工作過(guò)程中有氧、無(wú)氧、混合還是有氧無(wú)氧供能的變化進(jìn)行分別對待。
3結束語(yǔ)
運動(dòng)性疲勞是運動(dòng)訓練必然發(fā)生的復雜過(guò)程，輕者影響技術(shù)的發(fā)揮和成績(jì)的提高，重者將給機體的健康帶來(lái)嚴重的影響，必須引起廣大教練員、教師、運動(dòng)員的高度重視，把消除疲勞與運動(dòng)訓練結合起來(lái)作為一個(gè)整體。運動(dòng)性疲勞的消除與恢復措施多種多樣，運動(dòng)員根據具體情況有選擇性地配合運用，可加速恢復過(guò)程，盡快提高其運動(dòng)能力。
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