运动性疲劳与恢复生化研究进展

□ 司翔月 白玉茗(通讯作者）（北京体育大学 北京 100084）

1、运动性疲劳的定义

1880年，Mosso就开始了对疲劳的研究。早在1915年他就提出：疲劳就是变化的衍生物导致的一种中毒现象。长期以来，世界各国许多专家学者都参与了运动性疲劳的研究。直至1982年，在美国举行了第五届国际运动生物化学会议，对运动性疲劳做出了明确的定义：“运动性疲劳即机体生理过程不能维持其机能在一定水平上和(或)不能维持预定的运动强度”。

2、运动性疲劳的分类

有专家认为，可将运动性疲劳分为两大原因：中枢疲劳和外周疲劳。

中枢疲劳是指机体在大强度、大负荷的运动刺激后，产生大量乳酸和代谢产物并堆积到一定程度，从而影响到大脑皮质的神经传递，使大脑皮质细胞的工作能力下降，最终产生疲劳。外周疲劳是指在大强度运动下，乳酸大量堆积，影响肌肉渗透压，使肌肉僵硬且没有弹力，严重时甚至会出现痉挛。大量实验表明，无论是体力疲劳还是脑力疲劳都是大脑皮质保护性抑制的结果。

3、运动性疲劳产生机制

另外，还有专家认为可以把运动员的疲劳产生原因归于以下六种机制学说。

3.1、衰竭学说

该学说认为在运动训练过程中，由于能源物质大量消耗和补充的不及时，导致机能下降，从而产生运动疲劳。

3.2、堵塞学说

该学说认为在运动训练过程中有大量代谢废物产生，由于得不到及时的清理而在体内大量堆积，从而堵塞正常的机体代谢，从而影响运动水平。

3.3、内环境稳定性失调学说

该学说认为，运动时机体内的某些代谢会被打破，这些平衡与机能正常运动功能有必然的联系，平衡的打破会影响运动水平的保持和提高。

3.4、保护性抑制学说

该学说认为，运动过程中的持续兴奋会导致大脑皮层疲劳产生,为了保护机体，大脑产生抑制兴奋的神经递质，从而抑制运动水平，进而起到保护大脑皮质的作用。

3.5、突变理论学说

该学说认为,运动员在训练过程中，由于机体能量消耗，肌力下降和神经兴奋丧失，导致机能发生突变,从而造成疲劳的产生。

3.6、自由基学说

在运动过程中，体能消耗引起自由基氧化，内分泌调节失衡，内环境不稳定，导致运动性疲劳。

4、运动性疲劳的测定

4.1、主观感觉与观察测定

疲劳时,运动员会出现面色苍白,四肢酸痛无力的现象,并希望停止运动。有部分运动员可能会伴有恶心呕吐、口干、虚脱等症状。

4.2、形态与体重

运动员长时间站立或长时间运动后,会导致下肢组织液增多，从而引起围度的增加，增加程度与站立或运动时间成正比；由于长时间站立或运动会消耗体能及排汗等，会导致体重的下降，下降的程度也与站立或运动的时间正相关。

4.3、心率

心率是反应机体是否疲劳的最常用指标。每日清晨清醒后，在安静状态下进行一分钟脉搏测定，若结果与前一天相同或略有下降，说明机体机能状况良好，且可以加大训练量；若结果升高尤其是升高10次以上，则说明机体处于疲劳状态，应休息或调整运动量和强度。

4.4、肌力

早晚进行握力与背肌肌力的测定，疲劳程度与早晚差值相关；测量呼吸肌的疲劳程度可以通过测定连续5次肺活量的方法测得，运动后结果较运动前下降者为疲劳的表现。

4.5、神经系统机能

机体疲劳时反应时会延长，如膝跳反射阈值增高，植物神经功能降低等。

4.6、唾液的PH值

由于运动会产生乳酸使体内PH值下降,所以唾液PH值也会降低，因此，用试纸或滴定法测试运动前后唾液PH值的变化可以判断是否疲劳。

4.7、心电图

疲劳时,心电图上T波出现,重度疲劳时，T波可能出现倒置。

4.8、尿蛋白

尿蛋白是反映运动强度和运动量的有效指标,运动后和第二天晨起后即刻测试，对比两次的结果∶若运动后尿蛋白成阳性,第二天为阴性说明运动员机能良好,能够加大训练强度；若第二天尿蛋白为阳性,则提示机体处于疲劳状态,应降低运动强度和运动量。

4.9、尿胆原

训练后测试尿胆原，若高于清晨,同时血红蛋白下降，则表明疲劳存在 ,应调整训练强度和训练量；若训练后尿胆原低于清晨水平则表明运动员无疲劳或疲劳较轻。

4.10、血尿、血红蛋白、血色素的测定

若出现血尿表明疲劳存在，应及时调整训练计划。血红蛋白的值若在训练开始时下降,经过一段时间持续下降说明机体疲劳积累,必须调整训练。若测得的血色素长期低于正常值则可能有慢性疲劳存在。

4.11、血乳酸

机能状况不佳时,乳酸消除速度减慢。尤其在在大强度训练或比赛后,血乳酸的峰值出现较晚且恢复较慢。

5、疲劳产生原因及恢复

极量和近极量有氧练习产生疲劳的主要原因是由于运动员氧运输系统工作能力的限制,导致工作肌的供氧不足,乳酸堆积以及PH值下降。在中等强度练习时，造成疲劳的主要原因则是肌糖原和肝糖原的消耗。运动性疲劳恢复手段可以包括以下几个方面。

5.1、物理疗法

（1）睡眠。

睡眠可以极大程度地缓解疲劳。训练期间，成年运动员应保证每天的睡眠时间在8-9h，而青少年运动员则需要10h/d。

（2）积极性休息。

主要包括的内容有听音乐、在海边散步等，对消除运动性疲劳非常有效。

（3）按摩。

按摩包括多种方法，国际上常用的按摩方法有气压按摩、振动按摩及水力按摩等，目前国内大多采用手法按摩来帮助消除全身或局部肢体疲劳。

（4）水浴疗法。

水浴疗法的关键是通过温度对皮肤的刺激来达到消除疲劳的目的。水浴疗法通常包括热水浴和冷水浴。

热水浴通过升高温度，加快血液循环,乳酸的排放和疲劳的消除。一般热水淋浴（38-42℃）8-10 分钟，盆浴（36-40℃）10-20 分钟为宜。

冷水浴通过促进局部血管收缩,来降低血液中乳酸的浓度，达到迅速恢复的效果。冷水浴的水温应控制在6-8℃为宜。

（5）理疗。

电刺激对消除机体疲劳效果极佳。有研究显示，脉冲电流经皮刺激运动疲劳大鼠肝区可延长大强度耐力运动后大鼠游泳的力竭时间，减轻运动疲劳所致的肝脏损伤，增强抗氧化酶活性，具有抗疲劳作用。

（6）针灸。

针灸可以通过通经活络、舒筋活血、补气补血、平衡阴阳、调和机体的作用来消除运动性疲劳。

（7）氧气及负氧离子吸入。

在运动过程中，大量乳酸等代谢产物进入血液，及时吸入氧气和负氧离子可以改善及提高肺的换气功能，从而加快代谢产物消除，达到消除疲劳的目的。

5.2、药物疗法

（1）中医药补剂。

中医是我国传统医学，一些中药补剂可以提高运动员的代谢水平，增加免疫力，改善循环系统和代谢功能，还可以帮助睡眠以及稳定情绪，且不含有禁用成分，是促进运动员机体的疲劳恢复的有效方法。

（2）其他。

可以服用麦芽油、花粉等药物帮助消除疲劳。

5.3、通过补充营养物质的恢复

（1）糖。

高强度训练或比赛可能导致肌糖原储备的减少和肌蛋白代谢的增加。脑细胞对血糖的浓度变化非常敏感，血糖浓度下降会导致脑细胞工作能力降低，不利于维持短时间运动能力。因此，应及时地补充糖以维持糖原水平。从糖原恢复的角度来说，蜂蜜相较于其他含糖物质有快速高效的特点；且果糖不会引起胰岛素效应。

（2）蛋白质和氨基酸。

运动中不可避免地会有肌蛋白的消耗，因此，必需要注意运动后蛋白质的补充，可在运动后即刻补充，公认的摄入量为20-40克。乳清蛋白可以提高肌肉抗氧化能力、肌肉耐力和工作能力，延缓疲劳发生。支链氨基酸是能在骨骼肌中被氧化的氨基酸，长期的耐力训练期间补充BCAA+CHO对延缓中枢疲劳有积极的作用。

（3）肌酸。

肌酸是骨骼肌基本成分，它可以通过接收ATP的能量而生成肌酸磷酸（CP），CP最快速地使ADP恢复为ATP，促进ATP再合成,减少乳酸生成量，从而延迟疲劳的发生。但服用后可能会出现体重增加、肌肉酸胀感等现象，同时抑制内源性肌酸合成。

（4）碱性盐。

人体在代谢过程中不断产生酸性物质，使体内环境呈酸性，容易产生疲劳。所以在日常生活中应多补充碱性食物来增加体内碱储备，如水果、青菜等。

（5）运动后不宜吃的食物。

运动过后机体产生大量乳酸，使人体内环境受到破坏，会出现肌肉酸痛及疲劳现象。若再食用酸性食物如肉类、蛋类等，可能增加血液酸化，使酸性代谢产物的分解速度降低,加重疲劳程度。

5.4、心理疗法

目前的心理疗法还没有形成系统。其主要方法是通过语言诱导辅以舒缓的音乐，放松肌肉，最终调节中枢神经系统的兴奋性。

6、总结

综上所述，通过对运动性疲劳的针对性研究可以找到避免疲劳或尽快恢复的方法和手段，从而指导运动训练。掌握疲劳的测定和恢复的方法，可以有效提高运动训练的效果。

参考文献；

[1]倪斌,董大勇.浅谈引起运动性疲劳原因及恢复方法[J].济源职业技术学院学报,2011,10(02).

[2]代朋乙,黄昌林.运动性疲劳研究进展[J].解放军医学志,2016,41(11).

[3]吕超.综合疗法对中长跑运动员赛前运动性疲劳恢复的功效研究[D].上海体育院,2010.

[4]张佳琪.运动性疲劳的测定方法及恢复措施[J].当代体育科技,2014,4(28).

[5]木妮拉.试论运动性疲劳的恢复训练方法[J].科技信息,2011,(06).

[6]姚鸿恩,郑隆榆,黄叔怀.体育保健学[M].北京:高等教育出版社,2004.

[7]朱履刚,黄昌林.不同频率脉冲电流经皮刺激大鼠肝区增强抗疲劳能力的实验研究[J].解放军医学杂志,2009,34(6).