第七章 运动性疲劳

第七章运动性疲劳第一节运动性疲劳概述运动性疲劳是指：在运动过程中出现了机体工作（运动）能力暂时性降低，但经过适当的休息和调整以后，可以恢复原有机能水平的一种生理现象。

这是运动训练过程常见的一种生理现象。

在训练过程中，运动员运动水平的提高就是一个疲劳一恢复一再疲劳一再恢复的良性过程。

如果运动性疲劳没有得到及时地恢复而使疲劳累积，就会导致过度疲劳。

如果出现运动性疲劳以后，继续保持原有的运动，使疲劳加重，会导致力竭（极度疲劳），而使运动性疲劳演变成一种病理现象，从而危害健康。

运动性疲劳可分为生理疲劳和心理疲劳两大类。

生理疲劳又称为身体疲劳或肌肉疲劳，心理疲劳叉称为主观疲劳或精神疲劳。

生理疲劳是由于身体活动或肌肉工作而引起的疲劳，主要表现为人体活动、工作能力的下降。

心理疲劳是由心理活动所造成的一种疲劳状态，主要表现为注意力不集中、记忆力减退、思维反应迟钝，其行为表现为：动作迟缓，操作不灵敏，准确性下降，动作的协调性降低等。

运动性疲劳按整体和局部分：可分为整体疲劳和局部疲劳。

整体疲劳是指全身各器官机能水平下降而导致的疲劳；局部疲劳是指局部机能水平下降而导致的疲劳。

按运动方式分劳是指短时间剧烈运动引起的疲劳运动时间过长而引起的疲劳。

可分为快速疲劳和耐力疲劳。

快速疲耐力疲劳是指运动强度虽不大，但因运动性疲劳机制的研究一直是运动医学、运动生理学、医学、生物科学、社会学等学科共同关注的问题。

由于不同强度、不同时间、不同运动方式，产生疲劳的机制不同，因此对疲劳的机制有不同的解释。

目前主要的学说有：能量耗竭该学说认为疲劳是由运动过程中体内能源物质大量消耗且得不到及时的补充而产生的。

在体内的能源物质中，三磷酸腺苷（ATP）和磷酸肌酸 ( CP)的储备率低于使用率时，运动就不能持久，而出现疲劳现象。

疲劳时CP的下降速度较快而ATP下降的速度相对较慢。

随着运动强度的增大或运动负荷的加大，随着肌糖原消耗的增加，CP下降的幅度越大。

与此同时，肌肉中肌糖原的消耗也随运动强度的增加而增加，在低于最大耗氧量强度运动时，糖原首先在慢肌纤维中消耗，在3小时运动终了时，慢肌纤维中糖原耗竭，而快肌纤维中尚有糖原。

在超过最大耗氧强度运动时，快肌纤维中糖原消耗则更加明显，肌糖原耗竭的速度更快。

二）代谢产物堆积该学说认为疲劳是某些产物，如乳酸、氢离子、钙离子等物质在肌组织中堆积造成的。

由于乳酸的堆积，血乳酸浓度的增加可产生三大影响：一是促使运动组织局部血管扩张，血流速度加快，这一方面有利于增加氧的运输和供能，但另一方面这些物质的堆积也产生了一些消极作用，可使ATP再合成速度减慢；二是抑制糖、糖原的分解或酵解，增加肌肉中水分的含量，并可减少乳酸从肌肉中的运出；三是乳酸解离后产生的氢离子，可以引起肌肉中pH下降。

氢离子可以从肌钙蛋白中置换钙离子，而阻断肌肉收缩，阻碍神经肌肉的兴奋传递，抑制脂肪酶的活性而降低脂肪氧化供能，促进疲劳的产生。

力竭运动时，肌浆网( SR)摄钙(Ca:。

)能力下降，必将引起细胞内钙离子增加从而降低肌纤维的兴奋收缩偶联，造成肌肉疲劳。

三）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因”。

如：超氧阴离子 (0 2-)、氢自由基(H'．)、过氧化氢(H：。

：)、羟氧自由基(OH．)、过氧自由基(HOO．)、一氧化氮(NO)等。

在细胞内，线粒体、内质网、细胞核、质膜和胞液中都可产生自由基。

自由基因具有较强的活性，可对机体产生一定的影响。

适量的自由基对机体可产生积极的作用。

在正常情况下，体内自由基清除系统与其产生的自由基处于动态平衡，当体内自由基生成过多时即产生负面影响。

实验证明：大强度运动所产生的过量自由基可提高体内脂质过氧化( LPO)水平，使细胞膜和线粒体膜造成多方面的损伤，从而影响氧运转和微循环的灌注，阻碍体内呼吸链产生ATP的过程，影响肌纤维收缩的能量供应及其他一系列的病理变化，而导致疲劳的发生。

四）内环境稳定状态失调该学说认为：机体内环境的相对稳定是组织器官保持最佳动能状态的基础和前提。

通常，机体是通过神经、内分泌、呼吸、血液循环、泌尿等系统的调节，使机体内环境保持动态平衡。

在长时间剧烈的情况下，由于组织器官某些代谢产物的堆积，可导致体内代谢性酸中毒。

血液pH下降、高渗性脱水、血压、渗透改变等引起疲劳的诱因．都是内环境稳定状态失调的具体表现，因此，综合地说，运动性疲劳的产生是机体内环境稳定状态的失调造成的。

五）疲劳链学说该学说认为：运动中肌肉工作能力的下降是疲劳的表现。

这种现象的出现，不仅与神经肌肉疲劳控制链有关，而且也受神经一内分泌、免疫、代谢网络疲劳链的影响。

这当中从大脑到肌肉存在一系列可以引发疲劳的环节，如神经冲动单位募集的降低、神经一肌肉间转换的损害、离子平衡的紊乱、肌肉兴奋性的损害、肌肉能量供应的减少及肌肉受损等，任何一个环节出问题均可促使或引发疲劳的发生。

另一方面，由于长期大强度的运动而引起的神经内分泌系统机能的下降，或引起的免疫系统机能的下降和紊乱，均可引起运动性疲劳的发生和发展。

一中枢抻经递质失衡正常情况下，脑内的中枢抑制性神经递质5-羟色胺(5- HT)与脑内的中枢兴奋性神经递质多巴胺的浓度在脑内保持平衡，以共同维持机体的协调运动。

研究表明：脑内海马和纹状体脑区的5- HT浓度增加与中枢疲劳有关，在进行长期运动时，可导致脑内5 - HT的合成增加，从而引起疲劳状态。

脑内氨的含量增加与疲劳的发生也有一定的联系。

运动时中枢神经递质的脱氨作用，可引起脑氨的增加，致使许多生化酶的活性下降，ATP再合成率下降，而引发许多疲劳状态，如思维意识障碍、肌力下降等。

近代研究表明：运动能增加活性转换生长因子（TGF -日）的表达，它能导致疲劳感觉的出现，从而抑制躯体活动。

七l保护性抑制学说巴甫洛夫学派的学者认为：无论是体力的还是脑力的疲劳，都是大脑皮质保持性抑制发展的结果。

由于大脑细胞长期兴奋就会导致“消耗”增多，当消耗到一定程度时便产生了保持性抑制。

实验表明：运动性疲劳时，大脑中的ATP和CP水平明显降低，糖原含量减少．y-氨基丁酸( GABA)水平升高，这是中枢神经系统出现保护性抑制的重要因素之一。

八，突变理论该理论认为疲劳时，在能量物质和兴奋性不断丧失的过程中，存在一十急剧下降的突变峰，使兴奋性突然崩溃，这可避免能量储备进一步下降而产生破坏性的变化。

突变理论的特点是将疲劳看成是多种因素的综合体现。

目前科学家们已越来越认识到，疲劳机制的研究不可以将中枢与外周截然分开，它是一个综合因素作用的结果，是一个涉及各器官、系统甚至精神领域的综合概念。

第二节判断运动性疲劳的简易方法判断和判断运动性疲劳主要采用主观感觉、客观检查以及运动者经验等方法。

一，主观感觉人体运动时的主观感觉与工作负荷、心功能、耗氧量、代谢产物堆积等多种因素密切相关，因此运动时的自我感觉是判断运动性疲劳的重要标志。

如果有以下几种情况，要综合考虑是否出现运动性疲劳：①感到精神不振，厌烦运动；②面色发红或苍白；③下肢肌肉有酸沉感，动作迟缓；④食欲不佳，食量减少，睡眠差，入睡迟可失眠；⑤排汗量增加，在相同的运动负荷中，排汗量较以往增加。

如果以主观感觉来判断运动性疲劳的程度，可以参照以下疲劳程度的简易判断标准（表7 -1）。

裹7 -1疲劳程度的简易判断标准以上只是对运动性疲劳的粗略分析，瑞典生理学家冈奈乐·伯格 ( Guenzel. Borg)制定了判断疲劳的主观感觉等级表(RPE)，使原来粗略的疲劳性分析变为较精确的半定量分析。

具体做法为：令受试者做递增性功率自行车或固定跑台运动，并对照主观感觉等级表（表7 -2），受试者在运动过程中每增大一次强度，或间隔一定时间，便指出自我感觉等级。

表中的等级乘以10，即为受试者完成该负荷的心率。

同时还可以推算出运动时所做的功及最大摄氧量，可以分别在疲劳前后测定同样负荷的运动，如果机体出现疲劳，RPE等级也会相应增加。

此外，利用该方法还可测定受试者的有氧耐力及抗疲劳能力。

二，客观检查l，肌肉力量运动性疲劳最明显的特征是肌肉力量下降。

运动后肌肉力量明显下降而且不能及时恢复，可视为肌肉疲劳。

在评定疲劳时，可根据参与工作的主要肌群确定测试内容，比如以上肢工作为主的运动可用握力或屈臂力量测试；以腰背肌工作为主的运动可选择背力测试等。

常用的测试仪器有握力计、背力计等。

测试时，首先在运动前连续测定若干次肌肉力量，计算出平均值，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，或几次力量测定值莲续下降，即为肌肉疲劳。

如果一次练习后连续几天肌肉力量不能恢复，则疲劳程度较深。

2肌电图肌电图( EMG)是肌肉兴奋时所产生的电变化，可反映肌肉的兴奋、收缩程度。

运动过程中的肌电图变化可确定神经系统和骨骼肌的功能状态，通过肌电图可以反映出肌肉是否疲劳。

二）心血管系统指标l_心率心率( HR)是评定运动性疲劳最简易的指标，一般常用基础心率、运动中心率和恢复期心率对疲劳进行判断。

(1)基础心率：基础心率是指安静、至温条件下，清晨、清醒、起床前静卧时的心率，也可用脉搏表示。

基础心率反映机体最基本的机能状况，通常用清晨起床前的心率表示，机能正常时基础心率相对稳定。

如果大运动负荷训练后次日清晨起床前的基础心率较平时增加IO次／min以上，若无其他任何原因，则认为有疲劳现象；如果连续几天持续增加，则表明疲劳累积，应调整运动负荷。

(2)运动中心率：可采用遥测心率方法测定运动中的心率变化，或用运动后即刻心率来代替。

按照训练一适应理论，随着训练水平的提高，完成同样运动负荷时，心率有逐渐减少的趋势，如果在一段时间内，从事同样强度的定量负荷，运动中心率增加，则表示身体机能状态不佳。

(3)运动后心率恢复：人体进行一定强度运动后，经过一段时间休息，心率可恢复到运动前状态。

身体疲劳程度较深时，心血管系统机能下降，可使运动后心率恢复时间延长，可以以此作为诊断疲劳程度的指标。

2血压血压是大动脉血管内血液对血管壁产生的侧压，它是由心室射血和外周阻力两者相互作用的结果．是反映疲劳程度的常用指标。

(l)晨血压：身体机能良好时，清晨时安静血压较为稳定。

若安静血压比平时升高20%左右且持续两天以上不恢复，往往是机能下降或疲劳的表现。

(2)运动状态下血压：一般情况下，收缩压随运动强度的加大而升高，舒张压不变或有轻度的上升或下降，但出现以下情况时说明已产生疲劳或过度疲劳。

运动时脉压差增加的程度比平时减少，出现无力型反应，表明已产生中度或重度疲劳。

若出现“无休止音”或梯形反应，表明已产生过度疲劳。

3心电图运动中在骨骼肌出现疲劳的同时，心肌也相继出现疲劳，而使心电图出现异常变化，若在排除其他原因的前提下：出现早搏且运动后早搏次数增多；出现房室传导阻滞；出现完全性右柬支传导阻滞或有持久存在的不完全性右束支传导阻滞；出现ST段下移等，这当中的任何一种异常，都提示有重度运动性疲劳的存在，并提示可能已有过度疲劳产生，必须引起足够的重现。