超量恢复与超量恢复训练原理的审视与思考

超量恢复与超量恢复训练原理的审视与思考

王广虎

(成都体育学院　成都610041)

　【

摘要】超量恢复是系统行为的后效应,具有一般性。由此提出的超量恢复训练原理,是值得审视与置疑的。体育的生物学原理,是运动性适应。

关键词　超量恢复　行为后效应　运动性适应

中图分类号　G 804.6

Examination and Reflection on Over -restoration and

Its Training Principles

W ang Guanghu

(Cheng du Institute of Physical Education Cheng du 610041)

Abatract Ov er -r esto ratio n is the post-effect of systematic behavior and it is of general sense .T he training principle based on the abo ve should be clo sely ex amined and questioned .The biolog ical principle in sports is the kinematic adaption.

Keywords o ver -restoration po st-effect of behav io r kinematic adaption

由超量恢复现象而提出的超量恢复训练原理,因其与人们的常识相符十分容易地被接受,并对学校体育的体育教学和竞技体育的运动训练产生了较大的影响。为了避免犯经验主义的错误,有必要对超量恢复现象作深刻的剖析,对超量恢复训练原理作严谨的审定。

1　超量恢复现象和超量恢复训练原理

1.1　超量恢复现象

图1　超量恢复示意图ab 为运动时段,b c 为恢复时段,cd 为超量恢复

体育运动,是人体的一种积极的能

量消耗过程。在运动中,物质代谢的异化

作用大于同化作用,能源物质减少;在运

动后,物质代谢的同化作用大于异化作

用,能源物质恢复。但能源物质的恢复,

一般不是恰好停止在运动前的水平,而

是会出现超过原有水平的“反弹”,再回

复到原有的水平。换句话讲,运动后,能

源物质耗费的恢复,不是恰然的回复,而

是要经历一个递减的波动期。能源物质

恢复波动期的第一次“反弹”(图1中的

cd 段),即所谓超量恢复现象。第24卷1998年第2期成都体育学院学报Journal of Cheng du Phy sical Education Institute Vol.24No.2.1998

1.2　超量恢复训练原理

超量恢复训练原理,是基于超量恢复现象的直观认识而提出的。超量恢复被认为是“物质

能量的贮备超过原来的水平,从而提高机体的工作能力”[1],因此,“从理论上说,在超量恢复阶

段进行下一次训练,效果最好”[2]

。即“如果在前次负荷后机体的超量恢复阶段再次施以负荷,

会使机能水平不断提高。”[3]根据这一思想,运动训练(或锻炼)、训练间歇和人体机能水平的关

系,可形象地表示(如图2)。图2-1,表示两次训练的间歇太长,在超量恢复阶段后进行下一次训练,人体的机能水平得不到提高;图2-2,表示两次训练的间歇太短,未到超量恢复阶段就进行下一次训练,人体的机能水平不断下降;图2-3,表示两次训练的间歇适宜,在超量恢复阶段进行下一次训练,人体的机能水平不断提高[4]

。图2　训练、间歇和机能水平关系的示意图

(转引自过家兴《运动训练学》.102)

虽然,上述理论对超量恢复的认识,在经验水平的尺度内是“合乎常理”的;对超量恢复训练原理的推断,在形式逻辑的范畴内,也是“理所当然”的。但是,人体是一个复杂的开放系统,因此,对体育运动与人体机能关系的认识,应切忌简单和武断,尤其不应把现象等同于本质,进行纯粹的逻辑外推。

2　超量恢复训练原理的反例和困境

超量恢复现象与超量恢复训练原理并不具有必然的联系。也就是说,系统存在超量恢复现象,却并不一定满足超量恢复“训练”原理。如神经元的动作电位,在经历一个短暂的锋电位后,膜电位缓慢地向原静息电位回复。由于这时复极化还不完全,膜仍处在去极化状态,故称为后去极化。但膜电位回复到原静息电位后,并不是立即停止,而是越过它,进入轻度的超极化状态,这一状态称为后超极化。相对于原静息电位,后超极化无疑是一种“超量恢复”。但神经元的兴奋却具有“全或无”的特性,而不满足超量恢复“训练”原理。只有刺激的强度达到或超过阈强度,神经元即可产生一个动作电位。而一旦产生,其幅度便达最大值,不会因刺激强度的大小而改变,也不会因刺激发生在后超极化或后去极化而不同。当然,神经元属于细胞层次,动作电位的微观机制,主要是膜内外离子(K +,Na +)因浓度梯度而扩散,以及由此产生的电位梯度所导致的电位平衡。这与人体系统层次同化作用与异化作用的代谢平衡有较大的差异,不能混淆。但既然在细胞层次上出现了不满足超量恢复“训练”原理的反例,那么对于人体系统层次是否满足超量恢复训练原理,就更应该慎之又慎,使之建立在有充分实验依据之上,而不是相反。

超量恢复训练原理应用于实践中,也存在十分明显的矛盾。学校体育,每周两次或三次体育课,每次45分钟。如果在体育教学中,用超量恢复训练原理来衡量,其间的时间间隙太长,将大大超过由45分钟运动负荷所引起的超量恢复阶段。这意味着体育课对人体机能的提高是无第24卷总88期成都体育学院学报1998年第2期

图3　疲劳积累与超量恢复示意图(转引自过家兴《运动训练学》.103)

效果的。这一结论无疑与体育教学实践不相符合。

对于竞技体育的运动训练,由于竞技体育的国际竞

争日趋激烈,运动员都自觉不自觉地进行大运动量

和高强度的运动训练。在运动实践中,高水平的运

动员每天都有2～3次的训练。如果用超量恢复训

练原理来衡量,其间的时间间隙一般都短于超量恢

复所需要的时间。按“理”,人体的机能将不断下降,

但事实是运动员的机能能力却因此获得了明显的

提高。为消除这一“理论”与事实不符的矛盾,超量

恢复训练原理作了如图3所示的解释。即“几次训

练课的疲劳积累后的间歇时间,仍能使运动员产生‘超量恢复’,并不是始终在运动员疲劳未消

除的情况下进行训练。”[5]但这种解释最令人置疑的是:疲劳的积累与机能的增长,都表现出线

性叠加的递变关系。人体系统是非线性的开放系统。运动训练与疲劳积累、机能增长的关系不可能如此简明。人体系统有机的自组织能力,使之有极强的功能整体性和自我保护性。人体系统内各子系统的相互协同,同时也是一种彼此约束。因此,对于人体系统的整体性而言,任一子系统都必然存在一种变化的上限——生理极限。子系统的功能变化越接近生理极限,所受到的约束越强,不可能是叠加方式的线性增长。图中无限制的疲劳积累的叠加与机能增长的叠加,不仅与现有的人体科学的理论相违背,也与竞技体育的运动训练实践相脱离。3　超量恢复——系统行为的后效应

超量恢复现象不是人体系统特有的现象,而是任何系统都存在的、具有普遍意义的现象。无论是自然界无机的非生物系统(如机械振动、电磁震荡),或是有机的生命系统;无论是人类社会的政治系统(如中国封建社会超稳定系统的周期性动乱[6]),或是经济系统(如资本主义周期性的经济危机、市场经济的价格波动),都无不表现出系统偏离平衡态后的过量回复,亦即超量恢复。它实质上是系统稳定性特征所决定的一种系统行为的后效应。相对地说,人体系统作为一种结构复杂、组织严密、功能高度耦合的生物系统,较之非生命的各种物质系统和人类的各种社会系统,有着更强的自组织能力和更为有效的自我调控机制。因此,超量恢复现象不是人体系统所特有的,只不过其表现一般不如“物质系统”和“社会系统”那样显明。

超量恢复的产生,作为系统行为的后效应,具有一定的必然性。对于人体系统,其原因大致有三:系统描述的统计性,系统内部的自律性和系统行为的调控性。

系统描述的统计性,即表征人体系统机能状态的量(如物质代谢、能量代谢)是宏观量。宏观量不是一个精确的确定值,而是由相应的微观量的统计平均得到的。换句话说,系统的宏观量是系统内部子系统相对应的微观量对系统所作贡献的总和。因此,人体系统宏观量的瞬时值一般情况是在统计平均值附近随机波动。在耗散结构理论中,这种随机波动被称为涨落。当系统不在临界区时,涨落对系统的影响不明显,可以忽略;当系统与外界作用而远离平衡态并进入临界区时,涨落相对变大,此时不仅不能忽略,而且每个涨落都具有特定的内容,代表为一种结构或组织的“胚芽状态”。但是,随机的涨落只代表发展的可能性。对于人体,只有那些与人体系统发展的动力学性质——生长发育相适应的涨落,会得到系统中绝大部分子系统的响应第24卷总88期王广虎:超量恢复与超量恢复训练原理的审视与思考1998年第2期