运动生理学

运动生理学人体生理学是研究正常人体生命活动规律和人体器官系统生理功能的科学。

运动生理学则是从人体运动角度研究人体在体育运动的影响下机体活动变化规律的科学。

运动生理学研究人体在体育活动和运动训练影响下结构和机能的变化，研究人体在运动过程中机能变化的规律以及形成和发展运动技能的生理学规律。

肌体细胞外液构成细胞生活的内环境。

ATP是人体的直接能源对人体而言，生命活动要求细胞提供能量的化学反应和利用能量的化学反应互相耦联，将有机物的不能直接利用化学能转化为可被利用的化学能。

消化是指事物中所含的营养物质在消化道内被分解为可吸收的小分子物质的过程。

机械性消化：通过消化道肌肉的舒缩活动，将食物磨碎，使之与消化液充分搅拌、混合，并将食物不断向消化道远端推动的过程。

化学性消化：通过消化液中含有的各种消化酶的作用，将食物中的大分子物质分解为结构简单的，可被吸收的小分子物质的过程。

胆汁有肝细胞分泌，其成分复杂，包括胆盐、胆色素等一般认为，糖类、脂肪和蛋白质的消化产物大部分在十二指肠和小肠吸收。

ATP-CP供能系统主要参与6-8秒极大强度运动时的功能。

糖酵解供能系统的评价是wingate实验。

受试者在特定运动阻力下30—90s内以最大能力持续运动。

兴奋性又指组织细胞接受刺激具有产生动作电位的能力。

任何刺激要引起组织兴奋必须满足3个基本条件：1一定的刺激强度2持续一定的时间3一定强度——时间变化率。

时值越小，神经肌肉兴奋性越高；相反，时值越大，神经肌肉的兴奋性越低。

在神经纤维上传导的动作电位（神经冲动）特征：1生理完整性2双向传导3不衰减和相对不疲劳性4绝缘性肌管体统指包绕在每一条肌原纤维周围的膜性囊管状结构，它们实际是由功能不同的两组独立的管道系统组成。

横管系统走向和肌原纤维相垂直，又称为T管。

横穿与肌原纤维中肌节之间，其作用是讲肌细胞兴奋时出现在细胞膜上的电位变化传入细胞内。

纵管系统走向和肌原纤维平行，纵管和终池是钙离子的储存库，在肌肉活动时实现钙离子的存储、释放和再积聚。

肌肉的收缩与舒张活动是在中枢系统的控制下实现的，其过程至少包括兴奋在神经——肌肉节点的传递、肌肉兴奋——收缩、耦联和肌细胞的收缩与舒张三个环节。

兴奋在神经——肌肉节点的传递有如下特点：1化学传递（递质为乙酰胆碱）2兴奋传递的节律是一对一的，即每一次神经纤维兴奋都可以引起一次肌肉细胞兴奋。

3单向传递4时间延搁5高敏感性肌肉的兴奋——收缩过程：1当肌细胞兴奋动作电位引起肌浆中钙离子的浓度升高时，原肌球蛋白从肌动蛋白双螺旋结构的沟沿滑到沟底，暴露出肌动蛋白能与横桥结合的位点。

2横桥与肌动蛋白结合形成肌动蛋白。

引起横桥头部向粗肌丝中心方向摆动，牵引细肌丝向粗肌丝中央滑行。

横桥循环运动就不断进行下去，将细肌丝逐步拖向粗肌丝中央，于是肌小肌缩，肌肉出现缩短3当刺激中止后，肌浆中钙离子浓度下降，横桥与肌动蛋白分离，粗。

细肌丝退回到原来位置，肌小节变长，肌肉产生舒张。

肌肉收缩的张力和长度变化可将肌肉收缩的形式分为：缩短收缩，拉长收缩和等长收缩。

在遗传上，研究表明肌纤维类型的百分组成很大程度上决定于遗传。

男性遗传度为99.5%，女性遗传度为92.2%。

人体肌肉收缩的机械效率一般为25%-30%正常成年人的血量占体重的7%-8%。

健康成年人在空腹时，血糖浓度变动范围介于0.8-1.2g/L通常一句红细胞上特异性抗原的类型将血液分为不同的血型。

正常人血浆的PH为7.35—7.45，人体生命活动所能耐受的最大PH变化范围为6.9—7.8.血液对气体（氧）的运输有物理溶解和化学结合两种形式。

相对于人体生存的外界环境，细胞外液是细胞生活的直接环境，称为内环境。

由于血浆中的NaHCO3是缓冲固定酸的主要物质，习惯上将血浆中的NaHCO3称为碱储备。

运动性贫血是由于运动训练引起的Hb浓度和或红细胞数和或血细胞比容低于正常水平的一种短暂性现象。

集体在新陈代谢过程中，吸收氧，排出CO2，这种机体与环境之间的气体交换称呼吸。

呼吸过程包括3个环节：外呼吸；气体在血液中的运输呼吸；内呼吸以膈肌运动为主的呼吸运动成为腹式呼吸，以肋肌为肌运动为主的呼吸运动成为胸式呼吸，成人的呼吸方式一般是混合式的。

肺泡通气量是指每分钟吸入肺泡的新鲜空气量。

在呼吸过程中，每次吸入气体中，留在呼吸性细支气管以上呼吸道内的气体是不能进行交换的，这一部分空腔为解部无效腔。

肺泡通气量=（潮气量-无效腔）*呼吸频率在运动过程中当呼吸频率过快时，气体将主要往返于解剖无效腔，而真正进入肺泡内的气体较少。

故而提高肺泡气体更新率的角度考虑，增加呼吸的深度是运动呼吸调节的重点。

适当的呼吸即能节省呼吸肌工作的能量消耗，又能提高肺泡通气量和气体交换率。

延髓有最基本的呼吸中枢。

期外收缩或期前收缩（早搏）：如果在心肌正常有效不应期结束后，认为的刺激或窦房结合之外的病理性刺激可使心室产生一次节律以外的收缩。

期前兴奋也有自己的有效不应期，但紧接着期前收收的一次正常的窦房结兴奋传到心室时，常常正好落在期前兴奋的有效不应期之内，因而不能引起心室兴奋和收缩，必须等到下一个窦房结的兴奋传来时，才能引起心室收缩。

心脏能自动的调节回心血量和博出量之间的关系。

回心血量越多，心肌受到的牵拉程度越大，初长度越长则心肌的收缩力量就越大，博出量越多，starling称为心的定律异常自身调节：于初长度改变而导致博出量改变的调节机制影响动脉血压的因素：1博出量升高，心缩期动脉血量上升，管壁侧压力上升，收缩压上升。

2心率上升，心舒期下降，舒张末期动脉血量上升，舒张压上升。

3外周阻力上升，心舒期血流量下降，心舒期动脉血量上升，舒张压上升。

4大动脉管壁的弹性;上升，收缩压不太高，舒张压不太低，脉压下降5循环血量下降动脉血量下降。

在较长时间剧烈运动结束时，如果骤然停止并站立不动，由于肌肉泵消失，加上重力作用，会使大量静脉血沉积于下肢的骨骼肌中，回心血量减少，心输出量随之减少，动脉血压迅速下降，使脑部供血不足而出现晕厥，这种现象称为重力性休克心脏的神经支配：支配心脏的神经有心交感神经和心迷走神经；心交感神经释放去甲肾上腺素，它与心肌细胞膜上的B受体结合，引起心率加快，心肌收缩力量增强；心迷走神经释放乙酰胆碱，它与心肌细胞膜上的M受体结合，引起心率减慢，心肌收缩力减弱。

血压的反应：动力性运动时，动脉血压升高，主要表现在收缩压升高，舒张压变化不大略有下降；静力性运动时，动脉血压升高，以舒张压升高为主。

肌肉初长度：肌肉初长度是指该肌肉在收缩之前的初始长度，在一定范围内的肌肉收缩之间的初长度越长，则收缩是产生的张力和收缩的程度就越大。

人体肌肉进行最大用力收缩时，缺乏训练的人只能动员肌肉的60%的肌纤维同时参与收缩，而训练水平较高的人肌纤维的动员可高达90%以上。

肌肉力量训练的生理学原则：1超负荷原则：所谓超负荷是指练习的负荷应不断超过平时采用或已适应的负荷，力量训练的负荷是一个不断递增的持续过程2专门化原则：力量训练的专门化是指被训练肌肉对不同代谢性质、收缩类型和练习模式的力量训练产生特定反应或者适应的生理学现象。

因此，力量训练，应尽量与专项力量的要求及技术结构特点相一致，表现为发展肌肉力量时不仅要着重发展与运动专项有关肌群的力量，而且也要使这些肌群的用力形式与正式动作在其结构上极其相似；3.安排练习原则：练习顺序：大肌群训练安排在前，小肌群训练安排在后。

多关节肌训练在前，当关节训练在后。

大强度练习在前，小强度练习在后。

训练节奏：即下一次力量训练应尽可能安排在前一次训练引起肌肉力量增长效果的高峰期进行，一般两周一次的力量训练，能维持已获得的力量；六周一次的力量训练，能减缓已获得力量的下降速度。

超等长练习：是指肌肉在离心收缩之后紧接着进行向心收缩的力量训练，是离心收缩与向心收缩结合的练习方法。

训练学中常采用“多级跳。

跳深“等练习均属于此类方法。

运动时需氧量的变化与运动强度和运动持续时间有关。

在运动强度较小时，机体所需要的氧和所摄取的氧气量保持一致，使得这种运动将状态持续较长时间，此时每分钟需氧量少。

当总需求量大。

反之，强度大的持续时间短，总需氧量少，每分钟需氧量却较大。

最大摄氧量：人体在进行大量肌肉参加的长时间激烈运动中心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人极限水平时，单位时间所摄取的最大氧气量称为最大摄氧量。

最大摄氧量的两种表示方式：绝对值用L/min。

相对值用ml·kg/min心脏的泵血功能被认为是最大摄氧量的中央机制。

肌肉利用氧的能力称为最大摄氧量的外周机制。

运动后恢复期内，为了补还运动中的氧亏，以及运动后使处于高水平的代谢机体恢复到安静时消耗的氧气量，称为运动后过氧消耗影响运动后过氧消耗的因素主要有：1儿茶酚胺的影响，激烈运动使机体内儿茶酚胺浓度增加，而后运动后恢复期儿茶酚胺的浓度仍然保持较高水平，因而氧消耗增加。

2甲状腺素和糖皮质激素的影响。

甲状腺激素和糖皮激素课促进细胞膜上的钠—钾泵的活动增强，同时在运动后恢复期其浓度仍然保持在较高水平，因而消耗一定的氧3体温升高的影响，海克勃的研究指出，从运动后恢复期的耗氧量成分分析，恢复曲线的慢成分有60%-70%产生于肌肉温度升高的原因。

以跑为例，跑速的快慢主要取决于步长和步频两个变量，步长主要取决于下肢肌力，肌体长度以及髋关节柔韧性等。

而步频主要取决于大脑皮层运动中枢的灵活性和各中枢的协调性，以及快肌纤维的百分比及其肥大程度等因素。

无氧耐力的高低主要取决于肌肉内糖无氧酵解供能能力，缓冲乳酸的能力以及脑细胞对血液PH值变化的耐受能力。

平衡是身体所处的一种姿态以及在运动或受到外力作用时能够自动调整并维持姿势的能力。

按其性质可将人体平衡分为对称性平衡，静态平衡和动态性平衡三种。

静态平衡是指人体在相对静止的状态下，维持身体某种特定姿势一段时间的能力，如站立，单脚支撑，倒立。

射箭等动作均为静力平衡。

运动觉器官将感受的刺激转变为神经冲动，穿向大脑皮层感觉区，从而产生身体各部分相对位置和状态的感觉，称为运动觉或本体感觉。

牵张练习或称为伸展练习，它可根据受力情况分为冲击性牵张练习和静力性牵张练习。

赛前状态的机制：赛前状态产生的机制可以用条件反射机理加以理解。

与比赛和训练有关的场景信息经常不断地刺激运动员，并与肌肉活动时的生理变化相结合，久而久之，这些信息就变成了条件刺激，只要相关信息出现，赛前的生理变化就是以条件反射的形式表现出来。

“极点”与“第二次呼吸”1.“极点”及产生原因：在进行强度交大，持续时间较长的剧烈运动中，由于运动开始阶段内脏器官的活动不能满足运动器官的需要，练习者常常产生一些非常难受的生理反应，如呼吸困难、胸闷、头晕、心率加快、肌肉酸软无力、动作迟缓不协调，甚至产生停止运动的念头，这种机能状态称为“极点”。