病毒來襲，在家學習。由北京體育大學運動生理學教研室汪軍教授錄制的十三講《運動生理學》視頻逐步上線。該套視頻可以給老師們提供上課素材，也為學生的自學提供內容；當然也是健身愛好者提高自我運動科學知識、碩士博士備考自學的途徑之一。
其中運動生理學基礎部分：包括運動與骨骼肌，運動時的物質與能量代謝，運動與氧攝取和運輸，肌肉運動的調節；運動訓練生理學部分：包括有氧無氧工作能力，身體素質，運動過程中的人體機能變化規律，特殊環境與運動，運動技能；運動健身生理學部分：運動健身與運動處方，運動與身體成分控制。另外，還有緒論和最后的運動生理學總復習。
今天推送的是第八講（PPT見后），對應第七章：運動過程中人體機能變化規律。請準備好，現在開講：
第八講 運動過程中人體機能變化規律
人體在運動過程中，由于受運動條件、運動負荷刺激，以及身體各器官和系統自身的生理、生化特點的影響，其生理機能會發生一系列規律性的變化，并且這種變化從正式比賽或訓練前就已經發生，一直持續到運動結束后的一段時間內。按其自然發生的順序可分為賽前狀態、進入工作狀態、穩定狀態、疲勞及恢復過程五個階段。研究和掌握各階段身體機能的變化特點和規律，認識其生理機制和影響因素，對于增強運動訓練效果、提高比賽成績、促進全民健身和防止運動損傷具有重要的意義。（1、賽前狀態，2、準備活動，3、進入工作狀態，4、穩定狀態，5、疲勞狀態，6、恢復）學習提示：
1．學習重點：賽前狀態種類及調整；準備活動的生理作用；極點與第二次呼吸產生機制；真穩定狀態和假穩定狀態；疲勞產生機理及判斷；恢復的具體措施等；
2．學習難點：極點與第二次呼吸產生的機制；疲勞產生的原因及部位，以及不同運動導致疲勞的具體原因分析；超量恢復的特點等。學習提綱：
第一節 賽前狀態與準備活動
賽前狀態與準備活動是在參加正式比賽或運動訓練前身體機能提前動員的兩個不同階段。前者是受運動條件刺激而引起人體生理機能發生變化的自然條件反射；后者是人為的有目的進行的身體練習，良好的賽前狀態與適宜的準備活動有益于提高人體運動能力。一、賽前狀態
賽前狀態是指在參加正式比賽或運動訓練前，人體某些器官、系統產生的一系列條件反射性機能變化。賽前狀態可發生在比賽前數天、數小時或數分鐘，愈臨近比賽表現愈明顯。甚至在想象比賽時，也會出現賽前狀態。
良好的賽前狀態可預先動員人體相應器官、系統的機能，克服內臟器官的生理惰性，為即將進行的比賽或運動訓練做好準備，有利于機體快速進入高水平運動狀態。不良的賽前狀態，將會對比賽或運動訓練造成負面影響。根據賽前狀態的生理反應特征可將其劃分為三種類型：
二、準備活動
準備活動是指在比賽、訓練和體育課的基本部分之前進行的身體練習。其目的是預先動員人體的生理機能，克服內臟器官的生理惰性，縮短進入工作狀態的時間，為即將進行的正式比賽、訓練和體育課做好機能上的準備，或是為了強化已掌握的運動技能，以提高比賽成績。根據準備活動的目的不同，通常將準備活動分為一般性準備活動和專門性準備活動。
第二節 進入工作狀態
在進行運動的開始階段，人體的運動能力并不能立刻達到最高水平，而是有一個逐步提高的過程。例如，100米賽跑在40~50米處達到最高速度，籃球比賽中的投籃命中率往往在開賽后數分鐘才達到最高水平。因此，運動開始后人體機能逐步提高的過程稱為進入工作狀態。長期的運動訓練可提高內臟器官與骨骼肌運動高度協調和配合的能力，縮短進入工作狀態的時間，從而使機體能夠更快地進入最佳運動狀態，提高運動成績。
內臟器官的生理惰性是影響進入工作狀態的主要因素。研究表明，在不做準備活動的情況下跑1500米，呼吸和循環系統的機能需要在運動開始后2~3分鐘才能達到最高水平，而骨骼肌在20~30秒內就可發揮出最大工作效率，從而出現氧供不足的表現。生理“極點”與“第二次呼吸”：生理“極點”與“第二次呼吸”是人體在進入工作狀態過程中先后出現的兩種截然不同的生理反應?！皹O點”是因內臟器官的機能水平不能滿足運動器官的需要，出現暫時性的生理機能失衡所致；“第二次呼吸”則是通過自身的調整，使內臟器官與運動器官在功能上達到了高度的協調與配合，標志著進入工作狀態的階段結束。
第三節 穩定狀態
穩定狀態是指進入工作狀態階段結束后，人體各器官、系統的機能在一段時間內保持在相對穩定的狀態。此時，人體生理機能與運動輸出功率保持相對穩定。如心率、心輸出量、呼吸頻率、每分通氣量、攝氧量及血壓等均出現相對穩定狀態。此時根據機體對氧氣的供求關系，可將穩定狀態分為真穩定狀態和假穩定狀態。第四節 運動性疲勞
運動性疲勞是指由于運動過度而引發身體工作能力下降的現象，是人體運動到一定階段出現的一種正常生理現象。適度的運動性疲勞并施以合理的恢復手段能及時消除運動性疲勞，并促使機能的恢復和提高，運動員訓練水平的提高就是一個“疲勞—恢復—再疲勞—再恢復”的變化過程。過度疲勞則會對機體產生不良影響，引起各種機能障礙或運動損傷，甚至損害運動員的身體健康。沒有疲勞的訓練是無效的訓練，沒有恢復的訓練是危險的訓練。因此，正確認識運動性疲勞及其產生的機制對于合理的安排運動訓練、促進機能恢復以及提高訓練效果等具有重要的理論和實踐意義。運動性疲勞產生的機理是世界各國學者熱衷研究的課題之一，研究人員從不同角度對運動性疲勞進行了大量的研究，提出了許多新的理論和假說。但由于運動項目的代謝差異，以及運動性疲勞的復雜性，其產生的機理又有所不同。運動性疲勞產生機理主要有：
二、不同類型運動的疲勞特征
運動性疲勞的產生是一個極其復雜的生理過程，與運動持續時間、運動強度以及代謝特征等因素有密切關系。因此，不同類型運動過程中產生的運動性疲勞具有不同的特征。不同代謝類型運動疲勞的代謝特征
疲勞因素 | 磷酸原型 | 磷酸原-糖酵解型 | 糖酵解型 | 糖酵解-有氧代謝型 | 有氧代謝型 |
ATP下降% | 30 | 90 | 20~30 | 30 | 不變 |
CP下降% | 90以上 | 90 | 75~90 | 65 | 50 |
乳酸積累 | 少 | 中 | 最多 | 較多 | 少 |
肌pH值下降 | 少 | 少 | 6.6 | 6.6 | 少 |
肌糖原消耗 | - | - | 少 | 中 | 75%~90%以上 |
肌內離子變化 | - | Ca2+下降 | Ca2+下降 | K+下降,Na+上升 | 離子紊亂 |
（1）短時間、最大強度運動（如短跑等），運動性疲勞產生的主要原因是中樞神經系統機能下降、CP耗竭引起ATP轉化速率降低所致。
（2）短時間、次最大強度運動（如800米跑等），能量供應以糖酵解系統為主，因此，肌肉和血液中乳酸大量堆積、pH值降低是造成機體機能下降而產生疲勞的主要原因。
（3）長時間、中等強度運動（如長跑等），疲勞的產生往往與肌糖原和肝糖原大量消耗、血糖濃度下降、體溫升高、內環境穩定性失調、工作肌氧氣供應減少以及神經系統活動能力下降等因素有關。
（4）靜力性運動（如馬步、平衡等），中樞神經系統持續興奮，肌肉中血液供應減少以及過度憋氣導致心、肺功能下降等，是導致其產生疲勞的主要原因。
此外，在進行非周期性練習過程中，其技術動作的復雜程度和變化也是影響運動性疲勞的重要因素。一些習慣性、自動化程度較高、動作節奏性較強的運動不易產生疲勞；而一些動作結構復雜、動作變換較多、精力要求高度集中的練習，則容易產生運動性疲勞。三、運動性疲勞的判斷
正確地認識和判斷運動性疲勞，是實施科學訓練、促進疲勞恢復以及提高運動成績的理論基礎，具有重要的實踐意義。我們要判斷疲勞的發生，以及疲勞的程度，還要找到疲勞的原因，只有這樣才能有針對性的科學恢復。由于不同形式運動具有不同的疲勞特征，因此，判斷其疲勞的方法也有所差異。目前，判斷運動性疲勞的方法主要有以下幾種。主觀體力感覺等級（RPE）是判斷疲勞的重要指標。具體測定方法是：令受試者在功率自行車或跑臺上做遞增負荷運動，并觀察主觀體力感覺等級表。受試者在運動過程中每增加一級負荷，應在主觀體力感覺等級表上指出自我感覺等級，表中的等級乘以10，即為受試者完成該負荷運動的心率。如果機體出現疲勞，主觀體力感覺等級將相應增加。主觀體力感覺等級表
等 級 | 自我感覺 |
6 | 根本不費力 |
7 | 極其輕松 |
8 |
|
9 | 很輕松 |
10 |
|
11 | 輕松 |
12 |
|
13 | 稍費力 |
14 |
|
15 | 費力 |
16 |
|
17 | 很費力 |
18 |
|
19 | 極其費力 |
20 | 盡最大努力 |
（五）測定運動中心率評定疲勞
（六）判斷疲勞的其他指標
包括肌肉硬度、生化指標如血尿素、血清睪酮／皮質醇比值（T/C）、血乳酸、尿蛋白、尿膽原，以及教育學觀察等。第五節 恢復過程
恢復過程是指人體在運動過程中和運動結束后，各種生理機能和運動中消耗的能源物質逐漸恢復到運動前水平的變化過程。運動過程中消耗的物質，只有在恢復期得到完全恢復，人體機能才能得以提高；反之，將會出現過度訓練或過度疲勞，導致運動能力下降，甚至出現運動性損傷。應該指出，運動過程與恢復過程的合理安排及良好組合是機體對運動負荷產生最佳適應性變化的前提條件，在運動訓練中，恢復過程與運動過程具有同等重要的作用，充分的機能恢復是取得良好運動效果的保障。恢復過程可分為三個階段，即運動時恢復階段、運動后恢復階段及超量恢復階段。
組別 | 活動量 | 肌糖原（mg%） |
肌肉收縮（次/分） | 持續活動時間（分） | 活動停止后 | 活動后4小時 | 活動后24小時 |
1 | 30 | 30 | –140 | –31 | +16 |
2 | 60 | 15 | –381 | –194 | +18 |
3 | 104 | 9 | –519 | – | +45 |
4 | 208 | 4.5 | –785 | –517 | –49 |
不同能源物質出現超量恢復的快慢也不同（即運動后物質恢復的異時性原理）。如劇烈運動后CP在20～30秒內僅恢復一半，待3～5分鐘時才能出現超量恢復；短時間、大強度運動后，肌糖原約在運動后15分鐘出現超量恢復，而蛋白質出現超量恢復相對較晚；馬拉松運動后，脂肪出現恢復的時間發生在第三天。游泳運動員在進行大運動量訓練后的第1～3天，身體機能明顯下降，到第3～5天恢復到原來水平，第5～8天才出現超量恢復。此外，超量恢復與膳食和運動模式有密切的關系。研究發現，讓受試者以75%VO2max運動強度進行單腿自行車運動，另一條腿為安靜對照。當運動至精疲力竭時，運動腿股外肌的肌糖原含量接近于零。運動結束后連續3天食用高糖膳食而不參加任何運動，結果顯示，運動腿股外肌肌糖原數量超過安靜時的水平，是安靜腿兩倍，而安靜腿肌糖原水平僅略有波動。關于超量恢復出現的原因，目前尚無明確的結論。國外有研究認為，超量恢復與運動結束后線粒體活動能力增強，能量代謝增加所引起的CP、糖原、蛋白質等物質合成速度加快有關。此外，超量恢復還與神經、激素的調節等因素有密切的關系，其機理還有待于進一步的研究。
超量恢復是客觀存在的規律。在此期間，機體具有較高的機能水平和承受負荷的能力，是運動員體能儲備的最佳時期，有助于運動員取得良好的運動成績。不同類型的運動具有不同的代謝特征，不同能源物質具有不同的恢復特征（超量恢復的快慢和程度）。因此，超量恢復原理是選擇訓練休息間歇、確定負荷強度和負荷量以及實施合理營養補充的重要依據，在運動實踐中具有重要的理論和實踐意義。二、促進人體機能恢復的措施
競技運動的發展給運動訓練提出了更高的要求，不僅需要有科學的訓練手段，而且還要有合理的恢復措施，才能使人體在“疲勞—恢復—再疲勞—再恢復”的良性過程中得到發展，才能實現更高、更強、更快的目標。因此，恢復是現代運動訓練中亟待解決的問題之一。世界各國體育工作者做了大量的研究，提出了許多促進機能恢復的措施，概括起來有：一般休息與積極性休息對疲勞恢復的影響示意圖
（二） 睡眠
（三）消除疲勞的營養學手段
（四）消除疲勞的中醫藥手段
（五）鹽水浴
（六）心理手段
除上述幾種方法外，促進運動性疲勞恢復的方法還有按摩、負氧離子、熱水浴、理療、針灸、熱敷、吸氧和氣功等。學習思考：
1. 賽前狀態有哪些表現？如何克服不良的賽前狀態？3. 何為生理極點與第二次呼吸？生理極點如何調整？7. 恢復過程有哪些階段？超量恢復出現有哪些特點？汪軍. 北京體育大學出版社，2016.
王瑞元，蘇全生. 人民體育出版社，2012.
王瑞元. 北京體育大學出版社，2016.
王瑞元，汪軍. 北京體育大學出版社，2011.
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