大学体育与健康:运动疲劳及其机制

运动疲劳是指人体在运动过程中，运动能力及身体功能能力暂时下降的正常生理现象。运动后出现的正常疲劳对身体并无损害；而且它是对身体的一种保护性信号或称保险阀。它提示人们注意不要过度疲劳。

疲劳是由多方面原因引起的。运动性疲劳是一个复杂的问题。由于体育锻炼的形式不同，产生疲劳的原因也不同。疲劳产生的原因主要有以下几种：譬如体内能源物质消耗过多会引起疲劳；肌肉运动收缩时产生的某些代谢产物的积聚会引起疲劳；长时间工作，大脑神经细胞转为抑制会引起疲劳；长时间运动时出汗过多，体内水、盐代谢紊乱及内环境稳定性失调等也会引起疲劳。

生理学家通过研究发现，运动疲劳是一个综合性的复杂过程，它与人体多方面的因素及生理变化有关。

1．运动能力与身体素质的变化是导致运动疲劳的因素

人体的运动能力和身体素质与身体各器官、系统功能紧密相关。身体素质就是人体各器官、系统的功能在肌肉工作中的综合反映，各器官功能的下降，必然影响运动能力与身体素质。譬如，长时间肌肉活动导致肌肉功能下降时，力量与速度等必然会下降，于是在完成各种运动练习时，往往会感到力不从心、疲劳；在耐力性运动中，如果心肺功能下降，承受耐力负荷的能力当然会降低，机体就会因疲劳而工作能力降低。

2．体内能源贮备的减少和身体各器官功能的降低是导致疲劳的重要原因

供给机体消耗的能源物质主要是三磷腺苷（ATP）、磷酸肌酸（CP）、糖原和脂肪，其中在运动中发挥重要作用的是ATP、CP和糖原。如果运动中这些能源物质大量消耗，体内能源物质供给不足，就可能造成身体机能下降。不少实验研究表明，当人体从事运动导致疲劳时，往往伴随体内能源物质消耗较多的现象，在短时间内大强度运动造成的疲劳主要是CP的大量消耗所致，肌肉内的磷酸肌酸可降低至接近最低点；而在长时间耐力性持续运动中造成肌肉的疲劳主要原因是肌糖原及血糖含量均在大幅度下降。能源贮备的消耗与减少，会引起各器官功能的降低，加上肌肉活动时代谢产物的堆积及水、盐代谢变化等影响，机体工作能力就会下降，因而会出现疲劳。

3．精神意志因素也与疲劳密切有关

当身体疲劳达到一定程度时，往往主观上会出现疲劳的感觉，这种疲劳感也可以说是疲劳的主观信号。而运动中人体各器官、系统的活动都是在神经系统指挥下完成的。神经系统功能的降低、神经细胞抑制过程的加强都会使疲劳加深。此时人的情绪意志状态与人体功能潜力的充分动员关系极大。事实上，人体往往在感到疲劳时，机体尚有很大功能潜力，能源物质远未耗尽，良好的情绪意志因素可起到动员机体潜力、推迟疲劳发生的作用。因此，进行运动时，应该全身心投入，保持积极高涨的运动情绪，这对推迟疲劳发生、提高锻炼效果有重要的作用。(www.xing528.com)

体育锻炼的项目多种多样，不同运动项目导致疲劳原因的侧重面会有所不同。如短距离跑项目，导致疲劳的原因可能主要是大脑运动区域神经细胞的保护性抑制；缺氧程度较深的中距离跑项目，导致疲劳的主要原因可能是代谢产物堆积过多及内环境稳定性失调；超长距离跑等耐力项目，则可能主要是体内能源物质消耗过多而引起疲劳。

4．代谢产物堆积

体育锻炼过程中能量物质大量消耗的同时，体内的代谢物急剧增加，代谢产物的堆积可造成体内的代谢紊乱。在所有的代谢产物中，乳酸是造成身体疲劳的主要物质。乳酸是糖原在缺氧状态下的分解产物，乳酸在体内的堆积可使肌肉和血液的pH值下降，引起脑和肌肉工作能力的下降，特别是在无氧工作中，乳酸被认为是疲劳产生的重要原因。除此之外，脂肪代谢产生的酮体、蛋白质代谢产生的氨类物质在体内的堆积都可以使身体疲劳。

5．水盐代谢紊乱

在炎热的天气进行体育锻炼，身体大量排汗，若不注意补充水分或补水不科学，都可能造成身体内的水盐代谢紊乱，使血浆渗透压改变，引起身体细胞内外水平衡失调，造成身体机能下降。

6．保护性抑制

人体的各种体育锻炼都是由大脑神经细胞支配的，神经细胞长时间兴奋，也会导致神经细胞本身的工作能力下降。为了避免进一步消耗，神经细胞会产生保护性抑制，因而会造成整体工作能力下降。另外，大脑细胞对单调刺激更容易产生疲劳，所以，在长跑等体育锻炼中，两腿周而复始的机械运动对大脑皮层的单调刺激极容易使神经细胞产生保护性抑制。