運(yùn)動(dòng)性疲勞與恢復(fù)生化研究進(jìn)展

□ 司翔月 白玉茗(通訊作者）（北京體育大學(xué) 北京 100084）

1、運(yùn)動(dòng)性疲勞的定義

1880年，Mosso就開始了對(duì)疲勞的研究。早在1915年他就提出：疲勞就是變化的衍生物導(dǎo)致的一種中毒現(xiàn)象。長(zhǎng)期以來，世界各國許多專家學(xué)者都參與了運(yùn)動(dòng)性疲勞的研究。直至1982年，在美國舉行了第五屆國際運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)會(huì)議，對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞做出了明確的定義：“運(yùn)動(dòng)性疲勞即機(jī)體生理過程不能維持其機(jī)能在一定水平上和(或)不能維持預(yù)定的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度”。

2、運(yùn)動(dòng)性疲勞的分類

有專家認(rèn)為，可將運(yùn)動(dòng)性疲勞分為兩大原因：中樞疲勞和外周疲勞。

中樞疲勞是指機(jī)體在大強(qiáng)度、大負(fù)荷的運(yùn)動(dòng)刺激后，產(chǎn)生大量乳酸和代謝產(chǎn)物并堆積到一定程度，從而影響到大腦皮質(zhì)的神經(jīng)傳遞，使大腦皮質(zhì)細(xì)胞的工作能力下降，最終產(chǎn)生疲勞。外周疲勞是指在大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)下，乳酸大量堆積，影響肌肉滲透壓，使肌肉僵硬且沒有彈力，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)痙攣。大量實(shí)驗(yàn)表明，無論是體力疲勞還是腦力疲勞都是大腦皮質(zhì)保護(hù)性抑制的結(jié)果。

3、運(yùn)動(dòng)性疲勞產(chǎn)生機(jī)制

另外，還有專家認(rèn)為可以把運(yùn)動(dòng)員的疲勞產(chǎn)生原因歸于以下六種機(jī)制學(xué)說。

3.1、衰竭學(xué)說

該學(xué)說認(rèn)為在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過程中，由于能源物質(zhì)大量消耗和補(bǔ)充的不及時(shí)，導(dǎo)致機(jī)能下降，從而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)疲勞。

3.2、堵塞學(xué)說

該學(xué)說認(rèn)為在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過程中有大量代謝廢物產(chǎn)生，由于得不到及時(shí)的清理而在體內(nèi)大量堆積，從而堵塞正常的機(jī)體代謝，從而影響運(yùn)動(dòng)水平。

3.3、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性失調(diào)學(xué)說

該學(xué)說認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)體內(nèi)的某些代謝會(huì)被打破，這些平衡與機(jī)能正常運(yùn)動(dòng)功能有必然的聯(lián)系，平衡的打破會(huì)影響運(yùn)動(dòng)水平的保持和提高。

3.4、保護(hù)性抑制學(xué)說

該學(xué)說認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)過程中的持續(xù)興奮會(huì)導(dǎo)致大腦皮層疲勞產(chǎn)生,為了保護(hù)機(jī)體，大腦產(chǎn)生抑制興奮的神經(jīng)遞質(zhì)，從而抑制運(yùn)動(dòng)水平，進(jìn)而起到保護(hù)大腦皮質(zhì)的作用。

3.5、突變理論學(xué)說

該學(xué)說認(rèn)為,運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練過程中，由于機(jī)體能量消耗，肌力下降和神經(jīng)興奮喪失，導(dǎo)致機(jī)能發(fā)生突變,從而造成疲勞的產(chǎn)生。

3.6、自由基學(xué)說

在運(yùn)動(dòng)過程中，體能消耗引起自由基氧化，內(nèi)分泌調(diào)節(jié)失衡，內(nèi)環(huán)境不穩(wěn)定，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)性疲勞。

4、運(yùn)動(dòng)性疲勞的測(cè)定

4.1、主觀感覺與觀察測(cè)定

疲勞時(shí),運(yùn)動(dòng)員會(huì)出現(xiàn)面色蒼白,四肢酸痛無力的現(xiàn)象,并希望停止運(yùn)動(dòng)。有部分運(yùn)動(dòng)員可能會(huì)伴有惡心嘔吐、口干、虛脫等癥狀。

4.2、形態(tài)與體重

運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)時(shí)間站立或長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)后,會(huì)導(dǎo)致下肢組織液增多，從而引起圍度的增加，增加程度與站立或運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比；由于長(zhǎng)時(shí)間站立或運(yùn)動(dòng)會(huì)消耗體能及排汗等，會(huì)導(dǎo)致體重的下降，下降的程度也與站立或運(yùn)動(dòng)的時(shí)間正相關(guān)。

4.3、心率

心率是反應(yīng)機(jī)體是否疲勞的最常用指標(biāo)。每日清晨清醒后，在安靜狀態(tài)下進(jìn)行一分鐘脈搏測(cè)定，若結(jié)果與前一天相同或略有下降，說明機(jī)體機(jī)能狀況良好，且可以加大訓(xùn)練量；若結(jié)果升高尤其是升高10次以上，則說明機(jī)體處于疲勞狀態(tài)，應(yīng)休息或調(diào)整運(yùn)動(dòng)量和強(qiáng)度。

4.4、肌力

早晚進(jìn)行握力與背肌肌力的測(cè)定，疲勞程度與早晚差值相關(guān)；測(cè)量呼吸肌的疲勞程度可以通過測(cè)定連續(xù)5次肺活量的方法測(cè)得，運(yùn)動(dòng)后結(jié)果較運(yùn)動(dòng)前下降者為疲勞的表現(xiàn)。

4.5、神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能

機(jī)體疲勞時(shí)反應(yīng)時(shí)會(huì)延長(zhǎng)，如膝跳反射閾值增高，植物神經(jīng)功能降低等。

4.6、唾液的PH值

由于運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生乳酸使體內(nèi)PH值下降,所以唾液PH值也會(huì)降低，因此，用試紙或滴定法測(cè)試運(yùn)動(dòng)前后唾液PH值的變化可以判斷是否疲勞。

4.7、心電圖

疲勞時(shí),心電圖上T波出現(xiàn),重度疲勞時(shí)，T波可能出現(xiàn)倒置。

4.8、尿蛋白

尿蛋白是反映運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)量的有效指標(biāo),運(yùn)動(dòng)后和第二天晨起后即刻測(cè)試，對(duì)比兩次的結(jié)果∶若運(yùn)動(dòng)后尿蛋白成陽性,第二天為陰性說明運(yùn)動(dòng)員機(jī)能良好,能夠加大訓(xùn)練強(qiáng)度；若第二天尿蛋白為陽性,則提示機(jī)體處于疲勞狀態(tài),應(yīng)降低運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)量。

4.9、尿膽原

訓(xùn)練后測(cè)試尿膽原，若高于清晨,同時(shí)血紅蛋白下降，則表明疲勞存在 ,應(yīng)調(diào)整訓(xùn)練強(qiáng)度和訓(xùn)練量；若訓(xùn)練后尿膽原低于清晨水平則表明運(yùn)動(dòng)員無疲勞或疲勞較輕。

4.10、血尿、血紅蛋白、血色素的測(cè)定

若出現(xiàn)血尿表明疲勞存在，應(yīng)及時(shí)調(diào)整訓(xùn)練計(jì)劃。血紅蛋白的值若在訓(xùn)練開始時(shí)下降,經(jīng)過一段時(shí)間持續(xù)下降說明機(jī)體疲勞積累,必須調(diào)整訓(xùn)練。若測(cè)得的血色素長(zhǎng)期低于正常值則可能有慢性疲勞存在。

4.11、血乳酸

機(jī)能狀況不佳時(shí),乳酸消除速度減慢。尤其在在大強(qiáng)度訓(xùn)練或比賽后,血乳酸的峰值出現(xiàn)較晚且恢復(fù)較慢。

5、疲勞產(chǎn)生原因及恢復(fù)

極量和近極量有氧練習(xí)產(chǎn)生疲勞的主要原因是由于運(yùn)動(dòng)員氧運(yùn)輸系統(tǒng)工作能力的限制,導(dǎo)致工作肌的供氧不足,乳酸堆積以及PH值下降。在中等強(qiáng)度練習(xí)時(shí)，造成疲勞的主要原因則是肌糖原和肝糖原的消耗。運(yùn)動(dòng)性疲勞恢復(fù)手段可以包括以下幾個(gè)方面。

5.1、物理療法

（1）睡眠。

睡眠可以極大程度地緩解疲勞。訓(xùn)練期間，成年運(yùn)動(dòng)員應(yīng)保證每天的睡眠時(shí)間在8-9h，而青少年運(yùn)動(dòng)員則需要10h/d。

（2）積極性休息。

主要包括的內(nèi)容有聽音樂、在海邊散步等，對(duì)消除運(yùn)動(dòng)性疲勞非常有效。

（3）按摩。

按摩包括多種方法，國際上常用的按摩方法有氣壓按摩、振動(dòng)按摩及水力按摩等，目前國內(nèi)大多采用手法按摩來幫助消除全身或局部肢體疲勞。

（4）水浴療法。

水浴療法的關(guān)鍵是通過溫度對(duì)皮膚的刺激來達(dá)到消除疲勞的目的。水浴療法通常包括熱水浴和冷水浴。

熱水浴通過升高溫度，加快血液循環(huán),乳酸的排放和疲勞的消除。一般熱水淋?。?8-42℃）8-10 分鐘，盆?。?6-40℃）10-20 分鐘為宜。

冷水浴通過促進(jìn)局部血管收縮,來降低血液中乳酸的濃度，達(dá)到迅速恢復(fù)的效果。冷水浴的水溫應(yīng)控制在6-8℃為宜。

（5）理療。

電刺激對(duì)消除機(jī)體疲勞效果極佳。有研究顯示，脈沖電流經(jīng)皮刺激運(yùn)動(dòng)疲勞大鼠肝區(qū)可延長(zhǎng)大強(qiáng)度耐力運(yùn)動(dòng)后大鼠游泳的力竭時(shí)間，減輕運(yùn)動(dòng)疲勞所致的肝臟損傷，增強(qiáng)抗氧化酶活性，具有抗疲勞作用。

（6）針灸。

針灸可以通過通經(jīng)活絡(luò)、舒筋活血、補(bǔ)氣補(bǔ)血、平衡陰陽、調(diào)和機(jī)體的作用來消除運(yùn)動(dòng)性疲勞。

（7）氧氣及負(fù)氧離子吸入。

在運(yùn)動(dòng)過程中，大量乳酸等代謝產(chǎn)物進(jìn)入血液，及時(shí)吸入氧氣和負(fù)氧離子可以改善及提高肺的換氣功能，從而加快代謝產(chǎn)物消除，達(dá)到消除疲勞的目的。

5.2、藥物療法

（1）中醫(yī)藥補(bǔ)劑。

中醫(yī)是我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)，一些中藥補(bǔ)劑可以提高運(yùn)動(dòng)員的代謝水平，增加免疫力，改善循環(huán)系統(tǒng)和代謝功能，還可以幫助睡眠以及穩(wěn)定情緒，且不含有禁用成分，是促進(jìn)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的疲勞恢復(fù)的有效方法。

（2）其他。

可以服用麥芽油、花粉等藥物幫助消除疲勞。

5.3、通過補(bǔ)充營養(yǎng)物質(zhì)的恢復(fù)

（1）糖。

高強(qiáng)度訓(xùn)練或比賽可能導(dǎo)致肌糖原儲(chǔ)備的減少和肌蛋白代謝的增加。腦細(xì)胞對(duì)血糖的濃度變化非常敏感，血糖濃度下降會(huì)導(dǎo)致腦細(xì)胞工作能力降低，不利于維持短時(shí)間運(yùn)動(dòng)能力。因此，應(yīng)及時(shí)地補(bǔ)充糖以維持糖原水平。從糖原恢復(fù)的角度來說，蜂蜜相較于其他含糖物質(zhì)有快速高效的特點(diǎn)；且果糖不會(huì)引起胰島素效應(yīng)。

（2）蛋白質(zhì)和氨基酸。

運(yùn)動(dòng)中不可避免地會(huì)有肌蛋白的消耗，因此，必需要注意運(yùn)動(dòng)后蛋白質(zhì)的補(bǔ)充，可在運(yùn)動(dòng)后即刻補(bǔ)充，公認(rèn)的攝入量為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，延緩疲勞發(fā)生。支鏈氨基酸是能在骨骼肌中被氧化的氨基酸，長(zhǎng)期的耐力訓(xùn)練期間補(bǔ)充BCAA+CHO對(duì)延緩中樞疲勞有積極的作用。

（3）肌酸。

肌酸是骨骼肌基本成分，它可以通過接收ATP的能量而生成肌酸磷酸（CP），CP最快速地使ADP恢復(fù)為ATP，促進(jìn)ATP再合成,減少乳酸生成量，從而延遲疲勞的發(fā)生。但服用后可能會(huì)出現(xiàn)體重增加、肌肉酸脹感等現(xiàn)象，同時(shí)抑制內(nèi)源性肌酸合成。

（4）堿性鹽。

人體在代謝過程中不斷產(chǎn)生酸性物質(zhì)，使體內(nèi)環(huán)境呈酸性，容易產(chǎn)生疲勞。所以在日常生活中應(yīng)多補(bǔ)充堿性食物來增加體內(nèi)堿儲(chǔ)備，如水果、青菜等。

（5）運(yùn)動(dòng)后不宜吃的食物。

運(yùn)動(dòng)過后機(jī)體產(chǎn)生大量乳酸，使人體內(nèi)環(huán)境受到破壞，會(huì)出現(xiàn)肌肉酸痛及疲勞現(xiàn)象。若再食用酸性食物如肉類、蛋類等，可能增加血液酸化，使酸性代謝產(chǎn)物的分解速度降低,加重疲勞程度。

5.4、心理療法

目前的心理療法還沒有形成系統(tǒng)。其主要方法是通過語言誘導(dǎo)輔以舒緩的音樂，放松肌肉，最終調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性。

6、總結(jié)

綜上所述，通過對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞的針對(duì)性研究可以找到避免疲勞或盡快恢復(fù)的方法和手段，從而指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。掌握疲勞的測(cè)定和恢復(fù)的方法，可以有效提高運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的效果。

參考文獻(xiàn)；

[1]倪斌,董大勇.淺談引起運(yùn)動(dòng)性疲勞原因及恢復(fù)方法[J].濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2011,10(02).

[2]代朋乙,黃昌林.運(yùn)動(dòng)性疲勞研究進(jìn)展[J].解放軍醫(yī)學(xué)志,2016,41(11).

[3]呂超.綜合療法對(duì)中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員賽前運(yùn)動(dòng)性疲勞恢復(fù)的功效研究[D].上海體育院,2010.

[4]張佳琪.運(yùn)動(dòng)性疲勞的測(cè)定方法及恢復(fù)措施[J].當(dāng)代體育科技,2014,4(28).

[5]木妮拉.試論運(yùn)動(dòng)性疲勞的恢復(fù)訓(xùn)練方法[J].科技信息,2011,(06).

[6]姚鴻恩,鄭隆榆,黃叔懷.體育保健學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2004.

[7]朱履剛,黃昌林.不同頻率脈沖電流經(jīng)皮刺激大鼠肝區(qū)增強(qiáng)抗疲勞能力的實(shí)驗(yàn)研究[J].解放軍醫(yī)學(xué)雜志,2009,34(6).