運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生機(jī)理、監(jiān)測及恢復(fù)方法研究

譚如坤

(中國人民公安大學(xué), 北京 102600)

0 引言

運(yùn)動性疲勞是運(yùn)動訓(xùn)練中的必然現(xiàn)象，沒有疲勞的訓(xùn)練是無效的訓(xùn)練。而運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生的機(jī)理、監(jiān)測以及恢復(fù)方法一直是學(xué)術(shù)界及訓(xùn)練學(xué)界關(guān)心、研究的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。登錄中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)庫，檢索項(xiàng)為“題名、主題、關(guān)鍵詞、摘要、全文”，以“疲勞恢復(fù)、疲勞監(jiān)測、運(yùn)動性疲勞”為檢索關(guān)鍵詞，查找范圍為“1978～2008年”的“全部期刊”，匹配“模糊”，進(jìn)行檢索、查找相關(guān)文獻(xiàn)，再從中選取與疲勞產(chǎn)生機(jī)理、監(jiān)測方法及消除方式聯(lián)系更緊密的文獻(xiàn)。下面就對運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生機(jī)理、監(jiān)測方法及消除方式研究的文獻(xiàn)綜述如下。

1 有關(guān)運(yùn)動性疲勞的認(rèn)識

疲勞是指人的機(jī)體無法維持一定的強(qiáng)度繼續(xù)工作，各器官不能保持固定的工作能力，其結(jié)果是造成作業(yè)能力下降[1]。

1983年，第五屆國際運(yùn)動生化大會對運(yùn)動疲勞作出了明確的定義：“機(jī)體不能將它的機(jī)能保持在某一特定水平，或者不能維持某一預(yù)定的運(yùn)動強(qiáng)度。”這一概念得到了國內(nèi)外很多學(xué)者、專家的認(rèn)可，并被許多科研論文和教科書所引用[2]。

靳磊，鄭琨在“論運(yùn)動疲勞的產(chǎn)生與消除”一文中認(rèn)為：運(yùn)動性疲勞是由于運(yùn)動引起的運(yùn)動能力和身體機(jī)能暫時(shí)下降的現(xiàn)象，是運(yùn)動進(jìn)行到一定階段必然出現(xiàn)的生理功能變化。疲勞是運(yùn)動訓(xùn)練達(dá)到某種程度的標(biāo)志，是訓(xùn)練效果的具體表現(xiàn)[3]。

2 運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生的機(jī)制

關(guān)于運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生的機(jī)制在學(xué)術(shù)界有多種認(rèn)識：

李曉蘭“論運(yùn)動疲勞與恢復(fù)”中認(rèn)為運(yùn)動性疲勞是人體在運(yùn)動過程中一次性強(qiáng)有力的負(fù)荷或持續(xù)運(yùn)動負(fù)荷后，靠應(yīng)力集中的運(yùn)動器官(關(guān)節(jié)、韌帶、骨骼、肌肉)和與之密切相關(guān)的臟器和調(diào)節(jié)功能下降，能量不足等所引起的一系列生理性、功能性的變化為特點(diǎn)的導(dǎo)致運(yùn)動負(fù)荷器官功能下降、感覺不適，能量缺乏和代謝產(chǎn)物堆積等現(xiàn)象[4]。

有學(xué)者從生理學(xué)角度入手研究，認(rèn)為機(jī)體缺氧、血乳酸增加、機(jī)體內(nèi)能量物質(zhì)的過度消耗或者補(bǔ)充不夠等內(nèi)環(huán)境基質(zhì)的生理生化狀態(tài)變化,以及神經(jīng)因素狀態(tài)的改變都與運(yùn)動性疲勞的產(chǎn)生有關(guān)。

綜合其研究認(rèn)為運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生的機(jī)制主要有：1)能源儲存物質(zhì)的消耗；2)代謝產(chǎn)物——乳酸在體內(nèi)的堆積；3)體內(nèi)各種活動基質(zhì)失去平衡；4)內(nèi)環(huán)境紊亂，機(jī)體平衡被破壞；5)維生素和微量元素的缺乏等等。例如：靳磊，鄭琨《論運(yùn)動疲勞的產(chǎn)生與消除》[3]，何丹卡《大生運(yùn)動員運(yùn)動性疲勞及恢復(fù)訓(xùn)練》[5]，曲楊《運(yùn)動疲勞的產(chǎn)生原因及消除方法》[6]，梁海丹，洪燕《網(wǎng)球運(yùn)動的疲勞與恢復(fù)》[7]，薄世軍《足球運(yùn)動員運(yùn)動疲勞的產(chǎn)生與恢復(fù)探討》[8]等等，以上這些觀點(diǎn)總結(jié)起來就同于有學(xué)者提出的衰竭學(xué)說、堵塞學(xué)說、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性失調(diào)學(xué)說等。同時(shí)曲楊也認(rèn)為大強(qiáng)度訓(xùn)練、患病期間訓(xùn)練、連續(xù)比賽、訓(xùn)練不系統(tǒng)、精神狀態(tài)不加、賽前較長時(shí)間降體重也是導(dǎo)致運(yùn)動性疲勞的原因。

也有學(xué)者采用中西醫(yī)結(jié)合的方法來研究疲勞產(chǎn)生的機(jī)理，如在柏友萍“中西醫(yī)結(jié)合:再論運(yùn)動疲勞機(jī)理”中，其運(yùn)用中西醫(yī)理論基礎(chǔ)對運(yùn)動疲勞機(jī)制進(jìn)行綜合性分析，以求系統(tǒng)全面地對運(yùn)動性疲勞機(jī)理再認(rèn)識，其認(rèn)為西醫(yī)從分子水平對運(yùn)動疲勞機(jī)制認(rèn)識有：運(yùn)動致機(jī)體某些物質(zhì)含量增加；運(yùn)動致機(jī)體某些物質(zhì)含量不足等等。中醫(yī)從整體水平對運(yùn)動疲勞機(jī)制的認(rèn)識有：運(yùn)動耗傷脾腎元?dú)猓贿\(yùn)動致心肺血?dú)獠蛔恪⒏问栊沟鹊萚9]。其從西醫(yī)角度對疲勞機(jī)制的認(rèn)識與一些學(xué)者從生理學(xué)角度對運(yùn)動性疲勞機(jī)制的認(rèn)識頗有類似之處。

也有學(xué)者對運(yùn)動性疲勞的認(rèn)識持不同的說法，如李曉蘭“論運(yùn)動疲勞與恢復(fù)”一文中，認(rèn)為構(gòu)成疲勞的因素有：第一,不同體系酶的活動；第二,穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境；第三,神經(jīng)-體液-反饋的調(diào)節(jié)；第四,不同物質(zhì)和能量的相互轉(zhuǎn)化、以及細(xì)胞的供能水平和代謝能力，尤其是線粒體代謝能力與鈉、鉀泵功能、各器官的機(jī)能的共同作用等等。在文中作者認(rèn)為關(guān)于運(yùn)動疲勞有：衰竭說、堵塞說、內(nèi)環(huán)境定性失調(diào)說、保護(hù)性抑制說、突變理論、自由基學(xué)說等幾種學(xué)說，是因?yàn)檫\(yùn)動時(shí)不同疲勞機(jī)理的產(chǎn)生是由不同的運(yùn)動強(qiáng)度、運(yùn)動方式、運(yùn)動時(shí)間來共同決定的。作者最后分別談到了無氧練習(xí)和有氧練習(xí)是疲勞產(chǎn)生的原因[4]。

此外，運(yùn)動強(qiáng)度、運(yùn)動時(shí)間，心理干擾等因素也是運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生的原因。如張翠霞《對乒乓球運(yùn)動疲勞與恢復(fù)的研究》。

3 對運(yùn)動性疲勞的監(jiān)測

因?yàn)橐疬\(yùn)動疲勞的部位及原因各有不同，導(dǎo)致運(yùn)動性疲勞也會有不同的表現(xiàn)形式，所以對于運(yùn)動性疲勞的監(jiān)測也有不同的方法。例如張翠霞[1]談到：閃光頻率融合、血壓體位反射、站立測驗(yàn)和唾液PH值變化等都不是評量疲勞的最簡單的方法。只有測量運(yùn)動能力本身是最為簡單有效的方法。在李曉蘭[4]談到了對運(yùn)動性疲勞的簡單判斷方法有：主觀感覺；客觀指標(biāo)，包括肌肉力量、肌肉硬度、肌電圖等，通過這些簡單的判斷可以達(dá)到對運(yùn)動性疲勞的一種監(jiān)測。

也有學(xué)者通過生物化學(xué)的方法來達(dá)到對運(yùn)動性疲勞的監(jiān)測。如張峰在《對武術(shù)散打運(yùn)動員疲勞監(jiān)測的研究》一文中，通過對30名散打運(yùn)動員在大負(fù)荷訓(xùn)練、比賽前，訓(xùn)練、比賽后即刻，訓(xùn)練周結(jié)束后、比賽結(jié)束后次日清晨7點(diǎn)整血尿素、血睪酮、皮質(zhì)醇、血紅蛋白的變化進(jìn)行分析研究，以找出監(jiān)測散打運(yùn)動員運(yùn)動疲勞的有效指標(biāo)[10]。

對運(yùn)動性疲勞的監(jiān)測，一些主觀的評測方法主要依據(jù)主觀調(diào)查表、自我記錄表、睡眠習(xí)慣調(diào)查表和斯坦福睡眠尺度表等來測評被試者的疲勞程度，如薛曉琳，王天芳，于春光等在《疲勞自評量表的信、效度評價(jià)》中談到用疲勞自評量表對疲勞進(jìn)行檢測的方法[11]。客觀測評主要從醫(yī)學(xué)角度出發(fā)，借助醫(yī)用儀器測試被試者的腦電、心電和肌電波形，從而確定疲勞程度，如劉洪廣，周琳，蔣大宗在《神經(jīng)肌肉電診斷術(shù)對運(yùn)動疲勞的檢測》一文中探討了運(yùn)動心電、腦電、肌電等生物電的測量，以達(dá)到對運(yùn)動疲勞的檢測分析[12]。但是一些學(xué)者，如劉華，王穎，王培金等在《簡易人體疲勞檢測儀的研制》研究中認(rèn)為：主觀評測的方法雖使用簡單，但很難量化疲勞的等級和程度，又因個人的差異，其結(jié)果往往不能令人滿意。客觀的評測方法測試條件苛刻，過程復(fù)雜，特別是無法在一些受電磁干擾的場合下使用。作者根據(jù)人眼能識別的閃爍頻率隨人腦的疲勞程度不同而有所不同的原理，清醒時(shí)可分辨的頻率比疲勞時(shí)可分辨的頻率高。研發(fā)了一種通過測試觀察到的閃爍頻率的方法來檢測疲勞程度[13]。

葉銳彬，張世明，馬建等在《中醫(yī)與自認(rèn)勞累分級表在運(yùn)動性疲勞監(jiān)測中的應(yīng)用》中，利用瑞典心理學(xué)家Borg根據(jù)心理學(xué)原理設(shè)計(jì)制訂了一套受試對象在運(yùn)動時(shí)自己感覺和確認(rèn)的負(fù)荷量大小的表格——“自認(rèn)的勞累分級表”(Ratings of Perceived Exertion，簡稱RPE)，分6-20來表示不同的疲勞程度。其研究認(rèn)為RPE方法診斷結(jié)果可以作為診斷運(yùn)動性疲勞的一個有重要意義的參考指標(biāo)，能快速簡捷地判斷有無疲勞，可將其作為一種診斷運(yùn)動性疲勞的簡易方法而加以應(yīng)用[14]。

梁海丹，洪燕《網(wǎng)球運(yùn)動的疲勞與恢復(fù)》談到在訓(xùn)練中，教練員可根據(jù)如運(yùn)動員的臉色、晨脈、訓(xùn)練中的脈搏、查血色素、測定運(yùn)動員體重、血壓以及通過檢查尿蛋白測定等各種方法，進(jìn)行對運(yùn)動員疲勞程度的判斷[7]。

4 疲勞的消除方式

由于運(yùn)動性疲勞的產(chǎn)生機(jī)制不同，所以對于運(yùn)動性疲勞的消除也是存在著各種不同的方法。

張翠霞在《對乒乓球運(yùn)動疲勞與恢復(fù)的研究》中談到：改善肌肉血液循環(huán)、放松肌肉、營養(yǎng)物質(zhì)的補(bǔ)充和加速代謝物質(zhì)的排除，并通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)等，以此補(bǔ)充機(jī)體在大量運(yùn)動中失去的能量物質(zhì)，促進(jìn)疲勞的消除。這些都是常見的恢復(fù)運(yùn)動性疲勞的方法[1]。

在靳磊，鄭琨《論運(yùn)動疲勞的產(chǎn)生與消除》中，作者除了提倡心理學(xué)恢復(fù)方法、物理的按摩、洗浴方法，還提出了生物化學(xué)的方法包括合理的營養(yǎng)物質(zhì)補(bǔ)充和非興奮劑的藥物療法[3]。

也有學(xué)者從運(yùn)動訓(xùn)練學(xué)和訓(xùn)練組織管理的角度談到對運(yùn)動性疲勞的一種預(yù)防和恢復(fù)方式，如李曉蘭在《論運(yùn)動疲勞與恢復(fù)》一文中指出：消除疲勞的積極手段就是科學(xué)安排不同的訓(xùn)練周期，適時(shí)調(diào)節(jié)運(yùn)動負(fù)荷，積極的運(yùn)用不同的訓(xùn)練方法和手段，充分利用好現(xiàn)有的場地、器材和訓(xùn)練條件，使每次訓(xùn)練課運(yùn)動的量和強(qiáng)度都達(dá)到一個最優(yōu)的組合，并在訓(xùn)練后進(jìn)行合理的整理運(yùn)動[4]。王樹環(huán)，劉利端在“青少年課余訓(xùn)練應(yīng)重視運(yùn)動后恢復(fù)”中提到的從教育學(xué)恢復(fù)措施、管理方面措施的運(yùn)動性疲勞的恢復(fù)措施[15]。

除了采用按摩、溫水浴、補(bǔ)充營養(yǎng)、睡眠、神經(jīng)調(diào)節(jié)、心理學(xué)方法等方式進(jìn)行疲勞恢復(fù)外，也有學(xué)者提出利用高壓氧船恢復(fù)疲勞的方式。如曲楊《運(yùn)動疲勞的產(chǎn)生原因及消除方法》一文中談到，吸氧的疲勞恢復(fù)方式，利用高壓氧船，在2～2.5個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，吸入高壓氧的效果已得到初步證實(shí)[16]。

學(xué)術(shù)界大多學(xué)者都是從物理的恢復(fù)，如睡眠、按摩、針灸、洗浴、慢跑、慢走等方式；化學(xué)的恢復(fù)方式，如補(bǔ)充營養(yǎng)物質(zhì)、非興奮劑的藥物、吸氧；神經(jīng)調(diào)節(jié)法，如聽輕音樂，以及心理學(xué)方式如意念放松法來論述運(yùn)動性疲勞的恢復(fù)，如梁海丹，洪燕的《網(wǎng)球運(yùn)動的疲勞與恢復(fù)》， 楊崗的《散打運(yùn)動員訓(xùn)練后的恢復(fù)》，聞慧的《用飲食營養(yǎng)消除運(yùn)動疲勞》， 何丹卡的《關(guān)于大學(xué)生運(yùn)動員的運(yùn)動性疲勞及恢復(fù)訓(xùn)練》，以及曾正中在《臟腑對消除運(yùn)動性疲勞的影響》中提出：運(yùn)用藥膳、復(fù)方中藥進(jìn)行調(diào)理和補(bǔ)益以恢復(fù)運(yùn)動性疲勞。

此外還有許多學(xué)者對運(yùn)動性疲勞的恢復(fù)做了相關(guān)性實(shí)驗(yàn)研究，如彭莉的《吸氧改善力竭運(yùn)動后疲勞的實(shí)驗(yàn)研究》：依據(jù)受試者吸氧的結(jié)果表明，運(yùn)動員由于力竭運(yùn)動所導(dǎo)致的血液流變性質(zhì)紊亂狀態(tài)可以由吸氧得到明顯改善，進(jìn)而能幫助恢復(fù)體能，消除疲勞[16]。萬利在《自由基的產(chǎn)生對運(yùn)動疲勞的影響及其恢復(fù)機(jī)制》文中分析到：運(yùn)動與氧自由基的生成對機(jī)體產(chǎn)生的運(yùn)動性疲勞和損傷，以及與機(jī)體內(nèi)存在的抗自由基的酶系統(tǒng)超氧化物歧化酶的相互關(guān)系，并對其之間的相關(guān)機(jī)制進(jìn)行了研究和探討[17]。

5 結(jié)語

在已有的一些文獻(xiàn)期刊中，不同的學(xué)者從不同的角度對運(yùn)動性疲勞的恢復(fù)和運(yùn)動性疲勞的機(jī)制進(jìn)行研究，有的從不同人群進(jìn)行疲勞機(jī)制研究，有的從中醫(yī)與西醫(yī)的對比進(jìn)行研究，有的從不同的項(xiàng)目的運(yùn)動員的運(yùn)動疲勞產(chǎn)生與恢復(fù)方面進(jìn)行探索的，有從生理學(xué)角度對疲勞機(jī)制進(jìn)行論述的，而總結(jié)這些研究發(fā)現(xiàn)，這些研究都是從物理的、化學(xué)的、生物工程、生物化學(xué)等角度對運(yùn)動性疲勞的產(chǎn)生機(jī)制和恢復(fù)方式進(jìn)行了探討、研究。在現(xiàn)今已有的一些對運(yùn)動性疲勞的監(jiān)測方式中，有疲勞量表、個體感受等主觀的監(jiān)評方法，也有乳酸、血睪酮等化學(xué)成分的客觀的監(jiān)評方法，以及利用一些生物工程技術(shù)、光電技術(shù)制作的一些監(jiān)測儀器來對運(yùn)動性疲勞進(jìn)行綜合性的監(jiān)測和分析評價(jià)等等方法。而這些對運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生機(jī)制，恢復(fù)方式以及監(jiān)測方式進(jìn)行多方面、多角度研究的文獻(xiàn)，充分說明了運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生機(jī)制的綜合復(fù)雜性，以及運(yùn)動性疲勞監(jiān)測和恢復(fù)方式的綜合多樣性。雖然在科技發(fā)達(dá)的今天，有許多高科技的產(chǎn)品投入到對運(yùn)動疲勞的研究中，以及世界各國不少的專家和學(xué)者對運(yùn)動性疲勞進(jìn)行了大量研究，但是很多的相關(guān)問題還是沒有得到一個明確的答案，這是由于運(yùn)動性疲勞的多因素性和復(fù)雜性所致。所以，在運(yùn)動性疲勞相關(guān)研究領(lǐng)域里還有很多的問題需要去研究、攻克。同時(shí)，對于現(xiàn)有的已開發(fā)出的運(yùn)動性疲勞的監(jiān)測方式，也受使用范圍、使用方式、適用人群靈敏度以及簡便性的影響，怎么研究出使用更簡潔、更方便的、更實(shí)效的運(yùn)動性疲勞監(jiān)測方式也是該研究領(lǐng)域努力的方向。

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