籃球項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)性疲勞與恢復(fù)生化研究進(jìn)展

杜鑫

（北京體育大學(xué)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)與康復(fù)學(xué)院 北京 100084）

引言

運(yùn)動(dòng)性疲勞是由運(yùn)動(dòng)引起的疲勞，是機(jī)體應(yīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生的正常生理現(xiàn)象。若運(yùn)動(dòng)性疲勞得不到及時(shí)消除，則會(huì)引起機(jī)體各系統(tǒng)機(jī)能恢復(fù)時(shí)間的延長(zhǎng)，而在恢復(fù)不足的情況下繼續(xù)進(jìn)行比賽或訓(xùn)練，會(huì)大大提高過(guò)度訓(xùn)練等運(yùn)動(dòng)性病癥發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)?；@球項(xiàng)目在我國(guó)參與人數(shù)廣泛，了解運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生機(jī)制，有助于采取更加科學(xué)、有針對(duì)性的恢復(fù)和消除疲勞方法，使籃球運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者和運(yùn)動(dòng)員的機(jī)體疲勞狀態(tài)推遲產(chǎn)生并提前消除，對(duì)提高運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和避免運(yùn)動(dòng)損傷有顯著幫助，也對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方法和運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)方式的改進(jìn)有重要的參考價(jià)值。

1、運(yùn)動(dòng)性疲勞概述

運(yùn)動(dòng)性疲勞，是人體神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、血液循環(huán)系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)等系統(tǒng)的整體疲勞，是由于人體各系統(tǒng)發(fā)生復(fù)雜的分子水平改變，表現(xiàn)出來(lái)的糖儲(chǔ)備的消耗、脫水、礦物質(zhì)紊亂、體溫升高、內(nèi)分泌紊亂、代謝產(chǎn)物堆積等現(xiàn)象。運(yùn)動(dòng)性疲勞是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過(guò)程中必然發(fā)生的正常現(xiàn)象，廣義上說(shuō)，運(yùn)動(dòng)性疲勞分為中樞疲勞和外周疲勞。

1.1、中樞疲勞

生化研究認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)的中樞疲勞導(dǎo)致如下代謝變化。

興奮抑制的失調(diào)

腦組織成分變化（腦異常癥候群）

1.2、外周疲勞

外周疲勞主要是肌肉疲勞，表現(xiàn)為神經(jīng)肌肉接點(diǎn)處鈣離子釋放減少，從而導(dǎo)致疲勞出現(xiàn)，使運(yùn)動(dòng)能力降低。

2、籃球項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)性疲勞特征

運(yùn)動(dòng)性疲勞由運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生，故不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目特點(diǎn)、訓(xùn)練方法都會(huì)導(dǎo)致其運(yùn)動(dòng)性疲勞特點(diǎn)不同。

2.1、籃球項(xiàng)目特點(diǎn)

籃球是強(qiáng)調(diào)空間內(nèi)近身對(duì)抗和快速攻守轉(zhuǎn)換的集體性球類項(xiàng)目，故運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的沖刺跑、變向跑、爆發(fā)式跳躍、投籃等動(dòng)作均主要由磷酸原系統(tǒng)和糖酵解系統(tǒng)供能，而攻守轉(zhuǎn)換中的陣地戰(zhàn)落位、聯(lián)防等動(dòng)作主要由有氧系統(tǒng)供能。從生化角度分析，籃球?qū)儆诹姿嵩墙徒庀到y(tǒng)協(xié)同供能為主，有氧系統(tǒng)供能為輔的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。

2.2、籃球項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)性疲勞特點(diǎn)

由于籃球?qū)儆诹姿嵩墙徒庀到y(tǒng)協(xié)同供能為主，有氧系統(tǒng)供能為輔的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，故其運(yùn)動(dòng)性疲勞特點(diǎn)為血乳酸堆積，同時(shí)肌糖原和肝糖原不斷消耗產(chǎn)生ATP供能，運(yùn)動(dòng)中需要及時(shí)補(bǔ)充碳水化合物、水、無(wú)機(jī)鹽以保持機(jī)體內(nèi)環(huán)境平衡，延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞的發(fā)生。

3、運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生機(jī)制

運(yùn)動(dòng)性疲勞產(chǎn)生機(jī)制的假說(shuō)與籃球運(yùn)動(dòng)關(guān)系如下：

3.1、能源物質(zhì)耗竭學(xué)說(shuō)

在籃球運(yùn)動(dòng)中，由于運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，機(jī)體供能主要為間歇性無(wú)氧供能為主，有氧功能為輔，能源物質(zhì)主要是CP、肌糖原和肝糖原，而ATP在線粒體內(nèi)膜呼吸鏈上合成，由磷酸原系統(tǒng)供能的大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后，肌肉內(nèi)儲(chǔ)存的ATP所剩無(wú)幾，此時(shí)ATP重新合成的效率將影響機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力。所以只要影響線粒體內(nèi)膜呼吸鏈過(guò)程的因素都將影響能源物質(zhì)的合成。

3.2、疲勞物質(zhì)蓄積學(xué)說(shuō)

在籃球運(yùn)動(dòng)中，長(zhǎng)時(shí)間大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)使肌肉中乳酸濃度升高，體內(nèi)酸性代謝產(chǎn)物增多，使磷酸果糖激酶活性降低導(dǎo)致糖酵解系統(tǒng)供能能力下降，同時(shí)乳酸的堆積導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)性疲勞發(fā)生。

3.3、內(nèi)環(huán)境失調(diào)學(xué)說(shuō)

運(yùn)動(dòng)使人體進(jìn)入相對(duì)缺氧狀態(tài)，由于在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，呼吸系統(tǒng)攝氧量相對(duì)不足，能量物質(zhì)無(wú)法完全氧化，體內(nèi)的乳酸、丙酮酸、氫離子濃度增加，使機(jī)體pH值下降。機(jī)體pH值的下降間接改變細(xì)胞內(nèi)外的水分、離子濃度，人體持續(xù)高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的能力隨之下降。此外，運(yùn)動(dòng)中大量出汗，電解質(zhì)流失，血漿滲透壓升高都會(huì)促使內(nèi)環(huán)境失調(diào)，使運(yùn)動(dòng)性疲勞加劇。

3.4、中樞神經(jīng)保護(hù)性抑制學(xué)說(shuō)

不少學(xué)者認(rèn)為，中樞或外周的疲勞，均由大腦皮層保護(hù)性抑制產(chǎn)生。有研究證實(shí)，γ-氨基丁酸對(duì)大腦形成神經(jīng)抑制可主要通過(guò)神經(jīng)細(xì)胞釋放γ-氨基丁酸，突觸后膜上特異性氨基丁酸受體與γ-氨基丁酸結(jié)合，造成Cl離子通道釋放，引發(fā)突觸后膜超極化，形成神經(jīng)抑制最終誘發(fā)運(yùn)動(dòng)性疲勞。

近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，機(jī)體疲勞時(shí)血液色氨酸/支鏈氨基酸（BCAA）濃度下降，血氨濃度上升，影響腦中某些神經(jīng)遞質(zhì)的前體（苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸）進(jìn)入腦組織，色氨酸可轉(zhuǎn)變?yōu)?-羥色胺（5-HT）。5-HT無(wú)法通過(guò)血腦屏障，中樞系統(tǒng)出現(xiàn)的5-HT均由腦內(nèi)合成。腦組織中色氨酸濃度的高低與血漿中游離色氨酸（f-TRP）濃度關(guān)系密切。血漿中的游離脂肪酸與色氨酸競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合白蛋白，所以當(dāng)脂肪動(dòng)員加強(qiáng)時(shí)，血漿脂肪酸濃度增加，f-TRP就會(huì)增多，同樣會(huì)導(dǎo)致腦內(nèi)5-HT水平升高。由此可見(jiàn)，腦中5-HT水平升高可能導(dǎo)致大腦皮層興奮活動(dòng)受到抑制，影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能，從而影響運(yùn)動(dòng)能力。

3.5、突變理論

這種理論認(rèn)為，導(dǎo)致疲勞時(shí)運(yùn)動(dòng)能力下降的因素猶如一條鏈上各個(gè)環(huán)節(jié)，其中的某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題則整條鏈分崩離析，從而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)能力下降，影響機(jī)體供能能力，興奮收縮耦聯(lián)受阻，從而力量損失出現(xiàn)疲勞。

3.6、神經(jīng)內(nèi)分泌失調(diào)學(xué)說(shuō)

運(yùn)動(dòng)可引起腎上腺素、腎上腺皮質(zhì)激素的分泌顯著增多，使體內(nèi)的分解代謝過(guò)程加強(qiáng)。該假說(shuō)認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)性疲勞導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)能力下降主要因?yàn)闄C(jī)體內(nèi)分泌失調(diào)所致，而內(nèi)分泌失調(diào)主要體現(xiàn)為神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的機(jī)能降低，從而使機(jī)體的整體機(jī)能下降，運(yùn)動(dòng)耐力下降，疲勞提前產(chǎn)生。

4、運(yùn)動(dòng)性疲勞的消除恢復(fù)

對(duì)于運(yùn)動(dòng)疲勞的消除恢復(fù)方法有許多研究，下面介紹這些研究的成果并對(duì)其在籃球項(xiàng)目中應(yīng)用的可行性進(jìn)行分析：

4.1、北蟲(chóng)草提取物

邢安輝等展開(kāi)了北蟲(chóng)草提取物對(duì)促進(jìn)人體運(yùn)動(dòng)性疲勞恢復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明體內(nèi)蛋白質(zhì)合成代謝優(yōu)于分解代謝，機(jī)體內(nèi)環(huán)境平衡處于占主導(dǎo)地位的過(guò)程，體能代償恢復(fù)得好，機(jī)體體內(nèi)睪酮/皮質(zhì)醇比值存在著一種平衡協(xié)調(diào)關(guān)系。血乳酸的產(chǎn)生是機(jī)體供氧不能滿足能量要求，加速糖酵解的供能過(guò)程，乳酸的大量堆積使肌肉內(nèi)H離子濃度升高，肌肉酸痛疲勞。

4.2、吸氧

陳軍等發(fā)現(xiàn)籃球運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練比賽后，利用高壓氧艙吸入高壓氧，增加血氧量，從而降低血液中二氧化碳濃度，使pH值上升，對(duì)消除疲勞有顯著的療效。

4.3、復(fù)合氨基酸制劑

趙珺彥等在通過(guò)小鼠動(dòng)物試驗(yàn)驗(yàn)證支鏈氨基酸和精氨酸組方的復(fù)合氨基酸制劑的抗疲勞作用的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，復(fù)合氨基酸制劑具有抗疲勞作用，但該制劑的確切抗疲勞機(jī)理還有待進(jìn)一步研究。

有研究表明，補(bǔ)充支鏈氨基酸有助于提高運(yùn)動(dòng)中機(jī)體的運(yùn)動(dòng)能力、推遲疲勞的產(chǎn)生、加快疲勞消除等作用；精氨酸有助于加速代謝產(chǎn)生的氨排出體外、延緩疲勞產(chǎn)生?？深A(yù)見(jiàn)在籃球項(xiàng)目中，一定配比的支鏈氨基酸和精氨酸制成的復(fù)合氨基酸制劑有一定的抗疲勞作用，有助于運(yùn)動(dòng)性疲勞的恢復(fù)。

4.4、水浴

運(yùn)動(dòng)員浸泡于30°-40°的溫水中30分鐘左右，對(duì)心血管系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)具有鎮(zhèn)靜作用，同時(shí)使皮膚保持清潔狀態(tài)。為了使機(jī)能盡快恢復(fù)，在大強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練或比賽后，建議采用桑拿浴、冷/熱水淋浴和全身按摩交替結(jié)合的方式。桑拿浴能促進(jìn)人體血液循環(huán)，增強(qiáng)新陳代謝，使肌肉營(yíng)養(yǎng)得到更快的補(bǔ)充。

4.5、補(bǔ)糖

籃球運(yùn)動(dòng)中，及時(shí)補(bǔ)糖有助于維持血糖水平并使胰島素略有增加，會(huì)使血漿中游離色氨酸（f-TRP）的生成水平降低，因此f-TRP/BCAA比值會(huì)維持低值，使腦內(nèi)5-HT生成量下降，從而可起到延緩疲勞的作用。運(yùn)動(dòng)中補(bǔ)糖提倡補(bǔ)充果糖或低聚糖運(yùn)動(dòng)飲料，因?yàn)槠洚a(chǎn)生的胰島素效應(yīng)較弱，有利于糖原的恢復(fù)。

張換鴿研究發(fā)現(xiàn)，在2h的70%-75%VO2max強(qiáng)度的自行車運(yùn)動(dòng)中，糖的補(bǔ)充可避免支鏈氨基酸（BCAA）氧化，從而減弱血漿中NH3的增加。

4.6、睡眠

睡眠是人體必需的精神和體力恢復(fù)手段。在睡眠時(shí)感覺(jué)機(jī)能減退，意識(shí)逐漸消失，全身肌肉放松。睡眠有障礙時(shí)常會(huì)導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)大腦皮層的活動(dòng)失常，影響機(jī)體各生化指標(biāo)的恢復(fù)。

4.7、補(bǔ)充堿鹽

籃球訓(xùn)練或比賽后，由于體內(nèi)產(chǎn)生了大量酸性代謝產(chǎn)物，增加了緩沖物質(zhì)的消耗，而乳酸堆積使血液pH值降低，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)發(fā)生改變，抑制了糖酵解中磷酸果糖激酶活性，無(wú)氧代謝能力下降，從而運(yùn)動(dòng)能力下降，故適量補(bǔ)充堿性鹽有助于機(jī)體補(bǔ)充緩沖物質(zhì)，減輕酸性代謝產(chǎn)物的堆積。

可通過(guò)飲用含碳酸氫鈉的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)劑補(bǔ)充堿鹽，因?yàn)樘妓釟溻c有助于緩沖血液中的酸性物質(zhì)，使運(yùn)動(dòng)后的血液pH值回升，維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，消除疲勞并恢復(fù)體能。同時(shí)，籃球運(yùn)動(dòng)后其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也有待補(bǔ)充，比如應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充適量的蛋白質(zhì)、維生素、無(wú)機(jī)鹽及水，適當(dāng)及時(shí)的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)能更快地使機(jī)體恢復(fù)。此外服用靈芝、人參、鹿茸、枸杞等中草藥也可減輕籃球運(yùn)動(dòng)后的疲勞效應(yīng)，起到調(diào)節(jié)身體機(jī)能，消除疲勞的作用。

4.8、物理療法

常用的物理療包括：放松按摩、針灸、拔罐、理療儀、超聲波、紅外線、蠟療等，這些物理療法均可用于籃球運(yùn)動(dòng)后運(yùn)動(dòng)性疲勞的恢復(fù)過(guò)程中。

5、結(jié)束語(yǔ)

作者認(rèn)為，籃球項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)性疲勞發(fā)生機(jī)制與其項(xiàng)目特點(diǎn)高度相關(guān)，疲勞恢復(fù)的方法應(yīng)根據(jù)籃球項(xiàng)目間歇性無(wú)氧供能為主，有氧供能為輔的供能特點(diǎn)來(lái)分析使用。除了常規(guī)的運(yùn)動(dòng)性疲勞的消除手段和恢復(fù)方法外，本文提到的北蟲(chóng)草提取物、復(fù)合氨基酸制劑等新型營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)劑均提示有助于運(yùn)動(dòng)性疲勞的恢復(fù)，使機(jī)體疲勞狀態(tài)推遲產(chǎn)生并提前消除，從而有助于提高運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和避免運(yùn)動(dòng)損傷，為今后籃球運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和比賽中的恢復(fù)提供一定參考。