運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座

第十四章運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練生理學(xué)原理運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第1頁教學(xué)目標(biāo)與要求1.掌握運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能狀態(tài)改變規(guī)律和各階段特點(diǎn)及其生理機(jī)制。2.了解機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷刺激反應(yīng)與適應(yīng)特征和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練生理本質(zhì)。3.掌握運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效果生理學(xué)評(píng)定方法并能應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第2頁在運(yùn)動(dòng)過程中，人體將發(fā)生一系列規(guī)律性機(jī)能改變，機(jī)能改變各個(gè)階段規(guī)律和特點(diǎn)以下列圖：運(yùn)動(dòng)過程中六種狀態(tài)（依楊錫讓，1962年）1賽前狀態(tài)2準(zhǔn)備活動(dòng)3進(jìn)入工作狀態(tài)4穩(wěn)定狀態(tài)5疲勞6恢復(fù)第一節(jié)運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能狀態(tài)改變規(guī)律運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第3頁（一）賽前狀態(tài)人體參加比賽或訓(xùn)練前，身體某些器官和系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生一系列條件反射性改變，這種特有機(jī)能改變和生理過程稱為賽前狀態(tài)。1.賽前狀態(tài)生理改變賽前狀態(tài)生理改變主要表現(xiàn)在神經(jīng)系統(tǒng)興奮性提升，物質(zhì)代謝加強(qiáng)，體溫上升，內(nèi)臟器官活動(dòng)增加。一賽前狀態(tài)與準(zhǔn)備活動(dòng)運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第4頁賽前反應(yīng)大小：與比賽性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)員比賽經(jīng)驗(yàn)和心理狀態(tài)相關(guān)。比賽規(guī)模越大，離比賽時(shí)間越近，賽前反應(yīng)越顯著。運(yùn)動(dòng)員情緒擔(dān)心、訓(xùn)練水平低、比賽經(jīng)驗(yàn)不足也會(huì)使賽前反應(yīng)增強(qiáng)。賽前動(dòng)脈血壓賽前脈搏

運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第5頁賽前狀態(tài)產(chǎn)生機(jī)理：場地、器材、觀眾、音響+比賽或運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉活動(dòng)生理改變條件反射因?yàn)檫@些生理改變是在比賽或訓(xùn)練自然環(huán)境下形成，所以其生理機(jī)理屬自然條件反射。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第6頁(二)賽前狀態(tài)對(duì)運(yùn)動(dòng)能力影響及調(diào)整

（1）賽前狀態(tài)對(duì)運(yùn)動(dòng)能力影響①良好賽前狀態(tài)：中樞神經(jīng)興奮性適度提升；內(nèi)臟器官惰性有所克服；呼吸循環(huán)系統(tǒng)預(yù)先提升。有利于發(fā)揮機(jī)體工作能力和運(yùn)動(dòng)成績提升，常見：優(yōu)異運(yùn)動(dòng)員②不良賽前狀態(tài)

起賽熱癥型與起賽冷淡型運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第7頁起賽熱癥型：特點(diǎn)：中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮性過高，表現(xiàn)為過度擔(dān)心，常有寢食不安、四肢無力、全身微微顫動(dòng)、喉嚨發(fā)堵等不良生理反應(yīng)，工作能力和運(yùn)動(dòng)成績下降。常見：首次參加比賽年輕選手；參加尤其重大比賽；運(yùn)動(dòng)員過分重視比賽結(jié)果。起賽冷淡型：特點(diǎn)：賽前興奮性過低，引發(fā)超限抑制，表現(xiàn)為對(duì)比賽冷淡、滿身無力，不能在比賽時(shí)充分發(fā)揮機(jī)體工作能力。

通常是起賽熱癥型繼發(fā)反應(yīng)運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第8頁（2）賽前情況調(diào)整：1.要求運(yùn)動(dòng)員不停提升心理素質(zhì)，正確對(duì)待比賽；2.組織運(yùn)動(dòng)員多參加比賽，增加比賽經(jīng)驗(yàn)；3.進(jìn)行適當(dāng)形式和強(qiáng)度準(zhǔn)備活動(dòng)；（假如運(yùn)動(dòng)員興奮性過低，可做些強(qiáng)度大練習(xí)，假如運(yùn)動(dòng)員興奮性過高，準(zhǔn)備活動(dòng)強(qiáng)度可小些，安排一些輕松和轉(zhuǎn)移注意力練習(xí)和活動(dòng)。）運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第9頁（二）、準(zhǔn)備活動(dòng)

概念：指在比賽、訓(xùn)練和體育課基本部分之前進(jìn)行身體練習(xí)，為即未降臨猛烈運(yùn)動(dòng)或比賽做好準(zhǔn)備。1.準(zhǔn)備活動(dòng)生理作用(1)中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮性適度提升(2)克服內(nèi)臟器官生理惰性：

心血管系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)機(jī)能水平↑肺通氣量及心輸出量↑心肌和骨骼肌毛細(xì)血管網(wǎng)擴(kuò)張，工作肌獲氧↑運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第10頁(3)提升機(jī)體代謝水平，使體溫升高

體溫升高可降低肌肉粘滯性，提升肌肉收縮和舒張速度；血紅蛋白和肌紅蛋白可釋放更多氧，增加肌肉氧供給；增加體內(nèi)酶活性，物質(zhì)代謝水平提升。(4)增強(qiáng)皮膚血流量有利于散熱，預(yù)防正式比賽時(shí)體溫過高。(5)調(diào)整不良賽前狀態(tài)

運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第11頁2.準(zhǔn)備活動(dòng)作用生理機(jī)理

準(zhǔn)備活動(dòng)后，神經(jīng)中樞產(chǎn)生興奮性提升痕跡，正式比賽時(shí)中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮性處于最適宜水平，調(diào)整功效得到改進(jìn)，內(nèi)臟器官機(jī)能惰性得到克服，新陳代謝加緊，有利于機(jī)體發(fā)揮最正確機(jī)能水平。準(zhǔn)備活動(dòng)后間隔45分鐘，其痕跡效應(yīng)將全部消失。另外，在每次訓(xùn)練或比賽前做準(zhǔn)備活動(dòng)，也會(huì)形成條件反射。所以，準(zhǔn)備活動(dòng)所產(chǎn)生生理效應(yīng)也有條件反射作用。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第12頁表1三種不一樣情況下跑100米及400米成績比較運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第13頁(二)影響準(zhǔn)備活動(dòng)生理效應(yīng)原因1.強(qiáng)度：45%VO2max強(qiáng)度、心率達(dá)100-120次/分2.時(shí)間：10-30分鐘3.間隔時(shí)間：普通不超出15分鐘。在普通性教學(xué)課中2-3分鐘。4.還應(yīng)依據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)、個(gè)人習(xí)慣、訓(xùn)練水平和季節(jié)氣候等原因適當(dāng)加以調(diào)整，通常以微微出汗及自我感覺已活動(dòng)開為宜。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第14頁

概念：在進(jìn)行體育運(yùn)動(dòng)時(shí)，人機(jī)能能力逐步提升生理過程和機(jī)能狀態(tài)叫進(jìn)入工作狀態(tài)。(一)產(chǎn)生進(jìn)入工作狀態(tài)機(jī)理1.反射時(shí)

2.內(nèi)臟器官生理惰性二、進(jìn)入工作狀態(tài)運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第15頁1.反射時(shí)：動(dòng)作越復(fù)雜，相關(guān)中樞之間傳遞延擱時(shí)間就越長，進(jìn)入工作狀態(tài)需要時(shí)間也就越長。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第16頁2.內(nèi)臟器官生理惰性

植物性神經(jīng)機(jī)能惰性比軀體性神經(jīng)大：傳導(dǎo)速度慢;突觸聯(lián)絡(luò)較多。研究表明，在不做準(zhǔn)備活動(dòng)情況下跑1500米，呼吸循環(huán)系統(tǒng)活動(dòng)需要在運(yùn)動(dòng)開始后2-3分鐘才能到達(dá)最高水平，而骨骼肌在20-30秒內(nèi)就可發(fā)揮出最大工作效率。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第17頁(二)影響進(jìn)入工作狀態(tài)原因

影響原因：工作性質(zhì)、個(gè)人特點(diǎn)、訓(xùn)練水平、工作強(qiáng)度及當(dāng)初機(jī)體機(jī)能狀態(tài)。1.肌肉活動(dòng)越復(fù)雜，進(jìn)入工作狀態(tài)時(shí)間越長；2.訓(xùn)練程度低，進(jìn)入工作狀態(tài)時(shí)間長；3.訓(xùn)練水平提升，進(jìn)入工作狀態(tài)時(shí)間短；4.工作強(qiáng)度越高，進(jìn)入工作狀態(tài)時(shí)間就越短。5.兒童少年進(jìn)入工作狀態(tài)時(shí)間比成人短。6.場地條件好、氣候溫暖適宜以及良好賽前狀態(tài)和充分準(zhǔn)備活動(dòng)均能縮短進(jìn)入工作狀態(tài)時(shí)間。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第18頁(三)“極點(diǎn)”與“第二次呼吸”

1.“極點(diǎn)”及產(chǎn)生原因

概念：在進(jìn)行猛烈運(yùn)動(dòng)開始階段，內(nèi)臟器官活動(dòng)滿足不了運(yùn)動(dòng)器官需要，出現(xiàn)一系列暫時(shí)性生理機(jī)能低下綜合癥。呼吸困難、胸悶、肌肉酸軟無力、動(dòng)作遲緩不協(xié)調(diào)、心率劇增及精神低落等癥狀，這種機(jī)能狀態(tài)稱為“極點(diǎn)”。原因：內(nèi)臟器官機(jī)能惰性與肌肉活動(dòng)不相當(dāng)，①運(yùn)動(dòng)開始時(shí)供氧不足;②大量乳酸積累使血液pH值朝酸性方向偏移?！竽X皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)動(dòng)力定型暫時(shí)遭到破壞。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第19頁2.“第二次呼吸”及產(chǎn)生原因

概念：‘極點(diǎn)’出現(xiàn)后，植物性神經(jīng)與軀體神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能水平到達(dá)了新動(dòng)態(tài)平衡，生理機(jī)能低下綜合癥癥狀顯著減輕或消失，這時(shí)，人體動(dòng)作變得輕松有力，呼吸變得均勻自如，這種機(jī)能改變過程和狀態(tài)稱為‘第二次呼吸’。原因：①運(yùn)動(dòng)中內(nèi)臟器官惰性逐步得到克服，氧供給增加，乳酸得到逐步去除；②運(yùn)動(dòng)速度暫時(shí)下降，使運(yùn)動(dòng)時(shí)每分需氧量下降，以降低乳酸產(chǎn)生，機(jī)體內(nèi)環(huán)境得到改進(jìn)，被破壞了動(dòng)力定型得到恢復(fù)。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第20頁3.影響“極點(diǎn)”與“第二次呼吸”原因

影響原因：運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練水平，準(zhǔn)備活動(dòng)、賽前狀態(tài)及呼吸方式等。中長跑項(xiàng)目反應(yīng)較顯著；運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度越大，訓(xùn)練水平越低，‘極點(diǎn)’出現(xiàn)得越早，反應(yīng)也越強(qiáng)烈，‘第二次呼吸’出現(xiàn)得也愈遲。減輕“極點(diǎn)”反應(yīng)主要辦法：①繼續(xù)堅(jiān)持運(yùn)動(dòng)；②適當(dāng)降低運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度；③調(diào)整呼吸節(jié)奏，尤其要注意加大呼吸深度。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第21頁三、穩(wěn)定狀態(tài)

定義：在運(yùn)動(dòng)過程中，進(jìn)入工作狀態(tài)結(jié)束后，人體機(jī)能水平和工作效率在一段時(shí)間內(nèi)處于一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡或相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。分為：(一)真穩(wěn)定工作狀態(tài)(二)假穩(wěn)定工作狀態(tài)運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第22頁（一)真穩(wěn)定工作狀態(tài)

指在進(jìn)行強(qiáng)度較小、時(shí)間較長運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)入工作狀態(tài)結(jié)束后，機(jī)體吸氧量和需氧量保持動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。表現(xiàn)為：肺通氣量、心率、心輸出量、血壓及其它生理指標(biāo)保持相對(duì)穩(wěn)定，運(yùn)動(dòng)中能量供給以有氧供能為主，乳酸堆積較少，血液中酸堿平衡不致受到擾亂，運(yùn)動(dòng)連續(xù)時(shí)間較長，可達(dá)幾十分鐘或幾小時(shí)。

運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第23頁(二)假穩(wěn)定工作狀態(tài)

當(dāng)進(jìn)行強(qiáng)度大、連續(xù)時(shí)間較長運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)入工作狀態(tài)結(jié)束后，吸氧量已到達(dá)并穩(wěn)定在最大吸氧量水平，但仍不能滿足機(jī)體對(duì)氧需要，這種機(jī)能狀態(tài)為假穩(wěn)定工作狀態(tài)。表現(xiàn)：乳酸產(chǎn)生率大于去除率，使血乳酸增加，pH值下降，心率、血壓、肺通氣量和呼吸頻率等生理功效基本到達(dá)極限

運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第24頁第二節(jié)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練生理本質(zhì)一、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷本質(zhì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷：以身體練習(xí)為基本伎倆對(duì)有機(jī)體施加訓(xùn)練刺激。

機(jī)體對(duì)這種刺激反應(yīng)表現(xiàn)在心理和生理兩個(gè)方面。通常所說運(yùn)動(dòng)負(fù)荷是生理負(fù)荷。生理方面負(fù)荷量大小能夠用生理或生化指標(biāo)來度量。運(yùn)動(dòng)負(fù)荷越大，各項(xiàng)生理指標(biāo)改變也越顯著。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第25頁二、機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷反應(yīng)特征

當(dāng)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷刺激施加于人體時(shí)，人體各器官系統(tǒng)將發(fā)生一系列反應(yīng)。主要表現(xiàn)為：

耐受超量恢復(fù)疲勞恢復(fù)消退運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第26頁三、機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷適應(yīng)與訓(xùn)練效果（一）機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷適應(yīng)性

應(yīng)激性和適應(yīng)性是生物體含有基本特征。長久系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練使機(jī)體各器官系統(tǒng)形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理機(jī)能以及生物化學(xué)等方面將發(fā)生一系列適應(yīng)性改變。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第27頁（二）訓(xùn)練效果

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練本質(zhì)就是經(jīng)過重復(fù)身體練習(xí)給予機(jī)體各器官系統(tǒng)一系列生理負(fù)荷刺激，使人體在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功效和生物生化等方面發(fā)生一系列適應(yīng)性改變（結(jié)構(gòu)重建），從而提升運(yùn)動(dòng)能力（機(jī)能重建）。（三）運(yùn)動(dòng)負(fù)荷閾

指體育課或訓(xùn)練課中適宜生理負(fù)荷低限至高限范圍?；驹颍壕毩?xí)強(qiáng)度、連續(xù)時(shí)間、練習(xí)密度和數(shù)量；負(fù)荷大小可用生理和生化指標(biāo)來度量：心率、血乳酸值、最大攝氧量值等。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第28頁第三節(jié)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效果生理學(xué)評(píng)定一、有訓(xùn)練者平靜狀態(tài)下生物學(xué)適應(yīng)特征在長久運(yùn)動(dòng)負(fù)荷刺激作用和影響下，與運(yùn)動(dòng)親密相關(guān)各器官系統(tǒng)如運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、血液循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)所表現(xiàn)良好適應(yīng)性最為顯著。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第29頁（一）運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)1.骨骼特征運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)骨骼影響主要表現(xiàn)在骨密度等方面改變。適宜運(yùn)動(dòng)能夠有效地增加峰值骨量、減緩隨年紀(jì)增加而發(fā)生骨質(zhì)疏松。2.骨骼肌特征運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)骨骼肌影響主要表現(xiàn)在肌肉體積增大，橫斷面增大，肌肉力量增加。3.運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)機(jī)體抗抗氧化能力有顯著影響。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第30頁（二）氧運(yùn)輸系統(tǒng)

1.呼吸機(jī)能特征：呼吸肌力量大、耐力好；肺活量大；氣體交換率高；

2.血液特征：耐力性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員紅細(xì)胞和血紅蛋白數(shù)量增多

3.循環(huán)機(jī)能特征：心率節(jié)約化，心肌肥厚，心容積增大。（三）神經(jīng)系統(tǒng)

優(yōu)異短跑運(yùn)動(dòng)員神經(jīng)過程靈活性高，反應(yīng)時(shí)短。長跑運(yùn)動(dòng)員神經(jīng)過程穩(wěn)定性較高。運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第31頁二、有訓(xùn)練者在運(yùn)動(dòng)時(shí)和恢復(fù)期生物學(xué)特征（一）有訓(xùn)練者對(duì)定量負(fù)荷反應(yīng)特征有訓(xùn)練者在完成定量負(fù)荷時(shí)含有機(jī)能動(dòng)員得快、生理反應(yīng)較小、運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)快特征。1.肌肉活動(dòng)高度協(xié)調(diào)肌電圖顯示：肌電振幅和積分值較低，放電節(jié)律清楚，平靜時(shí)動(dòng)作電位幾乎消失。2.心肺機(jī)能改變較小運(yùn)動(dòng)過程中人體機(jī)能變化規(guī)律專家講座第32頁（二）有訓(xùn)練者對(duì)極