馬拉松運動性疲勞的分類、特點以及預防策略,運動生理學論文摘要：對馬拉松運動性疲憊產生的原因進行分析，以為疲憊分為心理疲憊和生理疲憊2種，華而不實，肌肉收縮驅動機制疲憊、能量供給缺乏、內環境穩態失衡是生理疲憊的主要原因。提出馬拉松運動性疲憊的預防措施:保持身體健康;做好賽前準備活動;保持合理飲食;進行肌肉耐力、心血管耐力、柔韌性、協調性等訓練。本文關鍵詞語:馬拉松;運動性疲憊;生理疲憊;心理疲憊;預防性訓練;馬拉松作為典型的長跑類耐力項目，肌肉長時間的持續工作是其最大特點。長時間跑動不斷對機體產生刺激，很容易產生疲憊。然而，很多人對疲憊一知半解，對賽前的預防措施不夠重視，導致在馬拉松賽中過早出現疲憊反響，不僅影響比賽成績，還會使機體長期處于疲憊狀態，進而造成機體損傷，減少運動壽命。1、馬拉松運動性疲憊的分類和特點運動性疲憊在1982年第5屆國際生物化學會議上被明確提出，定義為“有機體生理經過不能保證其機能在一特定水平上或不能維持預定的運動強度〞[1]。疲憊包含多方面的內容，如生理疲憊和心理疲憊。1.1、生理疲憊生理疲憊是指機體骨骼肌和各臟器由于超負荷工作，運動能力出現下降[2]。如在馬拉松運動經過中，跑者出現步頻降低、步幅縮小、身體肌力下降及不能維持良好的跑步姿勢等現象。當跑者處于疲憊狀態時，機體會出現一些特定的信號，這些信號是互相關聯的，如在跑步經過中，循環呼吸系統會出現心律和呼吸頻率加快，每分鐘的通氣量增加，同時血乳酸值和身體中心溫度升高等變化。但由于跑者存在一定的個體差異，其生理生化指標的變化范圍各有不同，因而衍生出運動性疲憊自覺感悟法，由跑者自個判別疲憊程度。1.1.1、肌肉收縮驅動機制疲憊通常，人體肌肉收縮經過是由大腦皮層運動中樞或小腦發出的神經沖動，經過大腦及脊髓中的神經突觸傳遞到神經-肌肉結點，再傳向橫小管，釋放出肌漿網中儲存的鈣離子，進而導致肌肉收縮[3]。理論上，疲憊可能發生在神經沖動產生的任一環節。由于大腦幾乎沒有血管舒張的能力，必須依靠心臟的收縮來維持血壓，除此之外，腦皮質組織主要依靠糖代謝進行供能，所以馬拉松跑者進行長時間的大強度肌肉收縮時，會出現血糖降低及腦供血缺乏的情況，導致意識模糊，機體的協調能力下降，甚至出現痙攣、抽搐現象。在長時間的肌肉工作經過中，鈣泵的工作能力可能出現下降，而鈣離子在觸發肌動蛋白和肌球蛋白分子構成橫橋聯絡的經過中起關鍵性作用。在大強度運動中，體內的白肌纖維會生成大量的乳酸，乳酸會釋放出大量的氫離子，氫離子的堆積會抑制鈣離子與肌鈣蛋白的結合，導致肌動蛋白的橫橋無法被激活，進而使肌肉工作能力降低。氫離子的堆積還會抑制橫橋的擺動經過，對肌漿網中鈣離子的攝取和釋放ATP酶也有抑制作用。1.1.2、能量供給缺乏肌肉活動的直接能量來源為三磷酸腺苷(ATP),ATP來源于糖、脂肪、蛋白質的分解。在長時間的馬拉松運動經過中，二氧化碳、氫離子或乳酸堆積會造成糖分解的活性酶下降，影響ATP的再合成，進而影響運動肌收縮所需能量的提供。糖原是人體內重要的能源物質，長時間運動后糖原儲備幾乎被耗竭，能量供給缺乏，一旦糖原儲備下降，機體就會將脂肪酸運送到運動肌中進行供能。不過，脂肪酸在無氧條件下是無法進行代謝供能的。除此之外，肝臟合成葡萄糖的速度依靠于肝糖原、氨基酸、甘油和乳酸等，但供給的葡萄糖有限，因而在馬拉松運動中，血糖水平會低至3mmol/L。無論運發動進行的是靜力收縮、等長收縮運動，還是大強度等張收縮運動，一旦肌糖原儲備耗竭，都會產生強烈的虛弱感和疲憊感。1.1.3、內環境穩態失調機體內環境穩定是維持生命正常活動的前提。馬拉松跑者在進行長時間運動時，機體內環境會出現紊亂，牽涉血液循環系統、腎臟或內分泌系統。研究表示清楚，循環系統的問題主要是回心血量減少。回心血量的減少與主靜脈血管的擴張、出汗、液體滲出流入運動組織和神經內分泌系統疲憊等因素有關。這種現象會導致呼吸急促、心律加快、血壓和心臟的輸出功率降低。腎臟或內分泌系統失調是機體為了知足運動肌肉的血液供給，對體內的血液進行再分配，內分泌系統的血流量減少。腎臟的血流減少往往會導致腎臟功能失調，出現異常的高熱現象。內臟血流的減少則會引起小腸細菌侵入或腎上腺皮質功能紊亂。腎上腺皮質損傷會影響鉀離子、鈉離子、醛固酮及皮質醇的分泌，加劇跑者的疲憊程度。除此之外，天氣因素也會對跑者機體的內環境造成影響。當天氣過熱時，跑者在跑步經過中會由于大量出汗而喪失很多水分，導致電解質紊亂，進而逐步積累慢性疲憊。當氣溫較低時，四肢血液循環減慢，肌肉的黏滯性增加，使得肌肉工作費力，并且對四周環境的感悟能力下降，動作顯得愈加笨拙。1.2、心理疲憊很多馬拉松跑者的心理疲憊可能會在忽然間出現，但在更多情況下，心理疲憊感的產生是慢性的。心理疲憊感的出現受環境和情緒的影響大于生理的影響。心理疲憊感有3種基本情況:一是投射性疲憊，這種疲憊感源自機體疲憊，表現為腿部肌肉軟弱無力、顫抖或者酸痛、心臟劇烈跳動，呼吸短促，口干舌燥;二是厭惡情緒性疲憊，多表現為多汗、不舒適、希望盡快結束比賽或放棄比賽;三是動機缺乏，表現為動力減弱、缺乏活力和決斷力。2、馬拉松運動性疲憊的預防措施2.1、一般性預防方式方法2.1.1、身體健康身體健康是避免運動性疲憊和損傷的重要方式方法。基礎健康水平低于正常標準的跑者在馬拉松賽事中更容易受傷，包括急性損傷和慢性勞損。健康的身心狀況是運動的先決條件。鍛煉應循序漸進，尤其是馬拉松初學者，過度鍛煉反而容易導致損傷。跑者因疾病、損傷或長期停訓而導致肌肉骨骼組織退化、骨骼脫鈣、肌腱和韌帶失去張力、肌肉組織萎縮、軟骨失去彈性，若忽然參加高強度運動，很容易造成運動損傷。這類人群必須通過合理的鍛煉使身體健康水平恢復后才能參加馬拉松比賽。2.1.2、賽前準備活動準備活動是指運動前身體做好準備，具有預防運動性疲憊和提高運動成績的作用。準備活動可分為主動和被動2種。被動準備活動包括桑拿、熱水浴、暖和的衣服和推拿。通過被動準備活動能夠使肌肉得到一定的舒張，增加機體的血液循環。主動準備活動則是通過機體活動、拉伸等方式激活肌肉，提高心律，為接下來的高強度運動做好準備。馬拉松跑者應側重下肢肌肉、跟腱、關節和韌帶等的鍛煉。準備活動能夠激活肌肉，調動運發動的神經興奮性。適當的準備活動能夠使運發動放松，緩解精神壓力，集中注意力，腦部和肌肉之間的協調性和協作性得到發展，減少不受控制的肌肉活動和緊張。2.1.3、賽后放松活動馬拉松賽后肌肉通常處于高度疲憊狀態，放松活動能夠消除肌肉新陳代謝的產物，緩解機體疲憊，為下次訓練及比賽做好準備。2.1.4、合理飲食合理飲食包括飲食質量和飲食時間2個部分。馬拉松運動消耗的能量以糖原和脂肪為主，因而跑者的飲食以碳水化合物為主，增加體內糖原的儲備，以高蛋白、低脂肪食物及蔬菜和水果為輔，補充體內的脂肪和維生素。除此之外，馬拉松比賽中還要適當補充液體和電解質，防止出汗太多導致機體脫水。進食的時間要與比賽的時間相適宜，建議比賽前2.5h飲食，防止因劇烈運動影響消化和吸收。2.2、預防性訓練科學合理的訓練能夠增加肌肉骨骼系統的質量和張力，提高肌肉、肌腱、關節、韌帶和骨骼的力學與構造性能，到達預防疲憊的效果。預防性訓練包括肌肉耐力訓練、心血管耐力訓練、柔韌性訓練和協調性訓練。2.2.1、肌肉耐力訓練肌肉耐力是指運發動能夠維持長時間運動及抵抗疲憊的能力。肌肉耐力與肌肉所能承受的負荷強度有關。次最大肌肉耐力是指肌肉承受負荷較低的情況下進行長時間收縮的能力。高負荷強度則是指肌肉能夠長時間保持高負荷強度收縮的能力。在馬拉松運動經過中，運發動須維持固定的速度進行長時間運動，肌肉耐力確保肌肉能夠進行長時間做功。除此之外，局部肌肉耐力是指介入運動的肌肉群如髂腰肌，擁有良好的肌肉耐力能夠保證運發動良好的跑步姿勢，確保跑步經過中的穩定性，減少運動損傷的風險。2.2.2、心血管耐力訓練心血管耐力是運發動在氧氣充足的環境中進行長時間中高負荷強度運動的能力。心血管耐力與運發動肺部、心臟循環系統和骨骼肌的最大攝氧量高度相關，維持運動表現。馬拉松比賽以有氧代謝為主，運發動的有氧能力基本決定其運動能力。較高的最大攝氧量是馬拉松運發動順利跑完全程的關鍵，并且擁有良好的有氧能力對無氧運動后的恢復也有促進作用。2.2.3、柔韌性訓練當跑者因長時間缺乏鍛煉而出現肌肉骨骼組織退化、骨骼脫鈣、肌腱和韌帶失去張力、肌肉組織萎縮、軟骨失去彈性等情況時，可通過柔韌性訓練緩解關節的緊張程度，發展關節活性，提高關節在最大角度的負荷承受度，加強肌肉和肌腱的氣力，提高肌肉骨骼系統的協調性，使跑者能夠適應馬拉松運動的特定要求。2.2.4、協調性訓練協調性訓練的目的是提高跑者神經系統、肌肉、肌腱、關節和韌帶間的協同能力。良好的協調能力可確保運動技術穩定發揮，提高跑步的經濟性，進而到達預防疲憊和運動損傷的效果。3、結束語馬拉松運動性疲憊的產生是一個復雜的經過，既有生理疲憊，也有心理疲憊，對運發動有很大影響。馬拉松跑者須在身體健康的情況下，做好充分的準備活動和合理的飲食才能參加馬拉松比賽。日常訓練中，適當參加肌肉耐力、心血管耐力、柔韌性及協調性等預防性訓練，延遲疲憊的發生，降低疲憊帶來的負面影響，為順利跑完馬拉松全程打下良好基礎。以下為參考文獻