體育教學(xué)和訓(xùn)練的生理學(xué)分析

1、體育教學(xué)和訓(xùn)練的生理學(xué)分析第十四章第十四章 體育教學(xué)訓(xùn)練原則和方法的生理學(xué)分析體育教學(xué)訓(xùn)練原則和方法的生理學(xué)分析 體育運動與應(yīng)激學(xué)說體育運動與應(yīng)激學(xué)說 應(yīng)激（應(yīng)激（stress）一詞源于工程學(xué)術(shù)語，由加拿大內(nèi)分泌學(xué)家）一詞源于工程學(xué)術(shù)語，由加拿大內(nèi)分泌學(xué)家Hans Selye引入生物學(xué)和醫(yī)學(xué)概念。并廣義地定義為引入生物學(xué)和醫(yī)學(xué)概念。并廣義地定義為“應(yīng)激是應(yīng)激是機體應(yīng)付任何需要時的非特異性反應(yīng)機體應(yīng)付任何需要時的非特異性反應(yīng)”。在。在1936年創(chuàng)立了關(guān)于年創(chuàng)立了關(guān)于全身性適應(yīng)綜合癥（全身性適應(yīng)綜合癥（general adaptation syndrome）的理論。）的理論。 應(yīng)激以其刺激強度和作

2、用時間引起機體產(chǎn)生非特異的全身反應(yīng)激以其刺激強度和作用時間引起機體產(chǎn)生非特異的全身反應(yīng)應(yīng)適應(yīng)或失去適應(yīng)能力而陷入病理狀態(tài)。適應(yīng)或失去適應(yīng)能力而陷入病理狀態(tài)。 應(yīng)激過程包括機體對應(yīng)激源的直接和代償反應(yīng)；適應(yīng)；恢復(fù)應(yīng)激過程包括機體對應(yīng)激源的直接和代償反應(yīng)；適應(yīng)；恢復(fù)三個階段。三個階段。 體育運動被認為是一種可定量的和可重復(fù)的應(yīng)激源。體育運動被認為是一種可定量的和可重復(fù)的應(yīng)激源。第一節(jié)第一節(jié) 教學(xué)訓(xùn)練原則的生理學(xué)分析教學(xué)訓(xùn)練原則的生理學(xué)分析一、可訓(xùn)練性原則一、可訓(xùn)練性原則 生理基礎(chǔ)：機體對應(yīng)激源產(chǎn)生適應(yīng)的能力。生理基礎(chǔ)：機體對應(yīng)激源產(chǎn)生適應(yīng)的能力。 各器官系統(tǒng)的表現(xiàn)：各器官系統(tǒng)的表現(xiàn)： 遺傳因素與后

3、天可訓(xùn)練性的關(guān)系：體質(zhì)指標中變異性由大到遺傳因素與后天可訓(xùn)練性的關(guān)系：體質(zhì)指標中變異性由大到小依次為：身體素質(zhì)和運動能力指標，身體組成成分指標，小依次為：身體素質(zhì)和運動能力指標，身體組成成分指標，生理機能指標，生化血氣指標，形態(tài)指標。生理機能指標，生化血氣指標，形態(tài)指標。二、全面身體訓(xùn)練原則二、全面身體訓(xùn)練原則 促進生長發(fā)育和全面增強各器官機能的任務(wù)；不同類型的練促進生長發(fā)育和全面增強各器官機能的任務(wù)；不同類型的練習(xí)對身體的影響有不同特點；各項身體素質(zhì)之間的聯(lián)系等。習(xí)對身體的影響有不同特點；各項身體素質(zhì)之間的聯(lián)系等。 早期專項訓(xùn)練及其醫(yī)學(xué)問題：早期專項訓(xùn)練及其醫(yī)學(xué)問題： 早期專項訓(xùn)練：其實質(zhì)是

4、把專項訓(xùn)練的開始年齡早期專項訓(xùn)練：其實質(zhì)是把專項訓(xùn)練的開始年齡合理地提前，使運動員取得更加優(yōu)秀的運動成績。合理地提前，使運動員取得更加優(yōu)秀的運動成績。 當(dāng)今兒童少年發(fā)育成熟期提前，運動訓(xùn)練手段日當(dāng)今兒童少年發(fā)育成熟期提前，運動訓(xùn)練手段日趨科學(xué)化，使兒童少年早期專項訓(xùn)練的年齡有提前趨科學(xué)化，使兒童少年早期專項訓(xùn)練的年齡有提前的趨勢。的趨勢。 早期專項訓(xùn)練應(yīng)在嚴密的醫(yī)務(wù)監(jiān)督觀察下，通過早期專項訓(xùn)練應(yīng)在嚴密的醫(yī)務(wù)監(jiān)督觀察下，通過全面的身體訓(xùn)練和專項素質(zhì)訓(xùn)練取得最好的運動成全面的身體訓(xùn)練和專項素質(zhì)訓(xùn)練取得最好的運動成績，而不影響身體的正常發(fā)育和發(fā)生傷害事故?？?，而不影響身體的正常發(fā)育和發(fā)生傷害事故。

5、早衰：兒童在早期專項訓(xùn)練中片面追求單項訓(xùn)練，強調(diào)早早衰：兒童在早期專項訓(xùn)練中片面追求單項訓(xùn)練，強調(diào)早出運動成績，忽略身體發(fā)育特點，訓(xùn)練強度過大，比賽過多，出運動成績，忽略身體發(fā)育特點，訓(xùn)練強度過大，比賽過多，致使身體不能適應(yīng)而產(chǎn)生多種傷病，使運動壽命縮短，過早致使身體不能適應(yīng)而產(chǎn)生多種傷病，使運動壽命縮短，過早終止運動訓(xùn)練。終止運動訓(xùn)練。 原因：原因： 沒有根據(jù)兒童少年的解剖生理特點進行全面訓(xùn)練，影響沒有根據(jù)兒童少年的解剖生理特點進行全面訓(xùn)練，影響各系統(tǒng)器官的正常發(fā)育。各系統(tǒng)器官的正常發(fā)育。 選材不當(dāng)。如只看形態(tài)而忽視機能素質(zhì)，只顧專項成績選材不當(dāng)。如只看形態(tài)而忽視機能素質(zhì)，只顧專項成績忽視身

6、體全面發(fā)展。忽視身體全面發(fā)展。早期專項訓(xùn)練最易出現(xiàn)的傷?。涸缙趯ｍ椨?xùn)練最易出現(xiàn)的傷?。?骨骺損傷。如骨骺早期愈合，骺板分離和骨折，骨軟骨炎等。骨骺損傷。如骨骺早期愈合，骺板分離和骨折，骨軟骨炎等。 運動性貧血和血壓偏高等。運動性貧血和血壓偏高等。 一般方法：早期專項訓(xùn)練開始年齡一般方法：早期專項訓(xùn)練開始年齡 = 達到最好運動成績達到最好運動成績的年齡的年齡 - 為達到最好運動成績所需的訓(xùn)練年限。為達到最好運動成績所需的訓(xùn)練年限。 一般分類：一般分類： 速度和靈敏為主的項目（體操、游泳、技巧等）為速度和靈敏為主的項目（體操、游泳、技巧等）為 10-11歲。歲。 足、籃、排等項目為足、籃、排等項目

7、為12-13歲。歲。 體力和力量為主的項目（舉重、長跑等）體力和力量為主的項目（舉重、長跑等）14-16歲。歲。三、可逆性原則：三、可逆性原則： 訓(xùn)練終止后，已經(jīng)獲得的適應(yīng)會逐步消失。訓(xùn)練終止后，已經(jīng)獲得的適應(yīng)會逐步消失。因此，作為體育教育工作者，應(yīng)該設(shè)法促進兒童少年參加各因此，作為體育教育工作者，應(yīng)該設(shè)法促進兒童少年參加各種方式的體育活動，并培養(yǎng)他們對體育運動的積極態(tài)度。種方式的體育活動，并培養(yǎng)他們對體育運動的積極態(tài)度。四、適宜負荷原則：四、適宜負荷原則： 生理適應(yīng)范圍內(nèi)的超負荷。生理適應(yīng)范圍內(nèi)的超負荷。 超量恢復(fù)的原理。超量恢復(fù)的原理。五、專門性原則：五、專門性原則： 訓(xùn)練特點應(yīng)和專項相適

8、應(yīng)。訓(xùn)練特點應(yīng)和專項相適應(yīng)。 運動技能之間的相互影響。運動技能之間的相互影響。第二節(jié)第二節(jié) 教學(xué)訓(xùn)練負荷閾教學(xué)訓(xùn)練負荷閾一、負荷閾的組成一、負荷閾的組成 負荷閾：體育鍛煉或運動訓(xùn)練時，運動負荷對機體的刺激應(yīng)負荷閾：體育鍛煉或運動訓(xùn)練時，運動負荷對機體的刺激應(yīng)在適宜的強度范圍內(nèi)，以達到使機體的各器官系統(tǒng)產(chǎn)生良好的適在適宜的強度范圍內(nèi)，以達到使機體的各器官系統(tǒng)產(chǎn)生良好的適應(yīng)性變化的目的。該強度范圍的上限和下限稱之。應(yīng)性變化的目的。該強度范圍的上限和下限稱之。 影響負荷閾的因素：影響負荷閾的因素： 運動強度：指運動時單位時間內(nèi)所做的功。周期性練習(xí)通常以運動強度：指運動時單位時間內(nèi)所做的功。周期性練習(xí)

9、通常以運動中或運動后即刻的心率表示。非周期性練習(xí)則以負荷量或重運動中或運動后即刻的心率表示。非周期性練習(xí)則以負荷量或重復(fù)次數(shù)表示。復(fù)次數(shù)表示。 最大心率最大心率:通常以通常以220-年齡年齡=最大心率（次最大心率（次/分）估算。分）估算。 最大每搏量：在運動強度達到最大每搏量：在運動強度達到VO2max的的40%左右（心率約左右（心率約120-140次）每搏量達到最大，并不再隨運動強度的增加而增長。次）每搏量達到最大，并不再隨運動強度的增加而增長。 運動強度與心率的換算（以運動強度與心率的換算（以VO2max）表示）表示VO2max的的50%-70%是一般體育鍛煉合適的范圍，是一般體育鍛煉合適

10、的范圍，70%的持續(xù)運動血的持續(xù)運動血乳酸不增高，血中腎上腺素和去甲腎上腺素保持在較低水平；乳酸不增高，血中腎上腺素和去甲腎上腺素保持在較低水平；80% VO2max以上的運動是有危險的。以上的運動是有危險的。 運動密度：運動密度： 運動持續(xù)時間：運動產(chǎn)生的效應(yīng)是強度和時間的乘積。運動持續(xù)時間：運動產(chǎn)生的效應(yīng)是強度和時間的乘積。 運動練習(xí)的數(shù)量：分別可以用練習(xí)的負重，次數(shù)，距離等來運動練習(xí)的數(shù)量：分別可以用練習(xí)的負重，次數(shù)，距離等來衡量。衡量。 生理負荷與心理負荷生理負荷與心理負荷 用用RPE（rating of perceived exertion，自覺勞累分級），自覺勞累分級）規(guī)定運動強度

11、。規(guī)定運動強度。RPE與吸氧量、心率、通氣量和血乳酸水平等與吸氧量、心率、通氣量和血乳酸水平等高度相關(guān)，可以評定耐力訓(xùn)練的運動強度。高度相關(guān)，可以評定耐力訓(xùn)練的運動強度。 Borg的分級表中的分級表中12-13相當(dāng)于最大心率的相當(dāng)于最大心率的60%，16相當(dāng)于相當(dāng)于最大心率的最大心率的90%。二、中學(xué)體育教學(xué)負荷閾二、中學(xué)體育教學(xué)負荷閾 心搏峰理論和最佳心率范圍理論。心搏峰理論和最佳心率范圍理論。 心搏峰：即最大每搏量。一般為心搏峰：即最大每搏量。一般為90-100ml左右，優(yōu)秀運動員左右，優(yōu)秀運動員可達可達200ml。限制因素為心室容積和回心血量。限制因素為心室容積和回心血量。 最佳心率范圍

12、：心率達最佳心率范圍：心率達180次以上時每搏量下降，心輸出量不次以上時每搏量下降，心輸出量不再增加。是形成再增加。是形成VO2max的因素之一。的因素之一。 在體育教學(xué)中的運用：安排負荷二者兼顧。在體育教學(xué)中的運用：安排負荷二者兼顧。三、中學(xué)業(yè)余訓(xùn)練負荷閾三、中學(xué)業(yè)余訓(xùn)練負荷閾 嚴密醫(yī)務(wù)監(jiān)督下的超負荷原則；應(yīng)用最佳心率范圍。嚴密醫(yī)務(wù)監(jiān)督下的超負荷原則；應(yīng)用最佳心率范圍。 應(yīng)注意的幾個方面應(yīng)注意的幾個方面（略）。（略）。第三節(jié)第三節(jié) 訓(xùn)練方法的生理學(xué)分析訓(xùn)練方法的生理學(xué)分析 人體運動是在一定環(huán)境條件下完成有目的的肌肉人體運動是在一定環(huán)境條件下完成有目的的肌肉工作，使能量消耗，內(nèi)環(huán)境改變，引發(fā)局

13、部組織、呼工作，使能量消耗，內(nèi)環(huán)境改變，引發(fā)局部組織、呼吸、循環(huán)及調(diào)節(jié)系統(tǒng)的機能改變。包括了運動時和恢吸、循環(huán)及調(diào)節(jié)系統(tǒng)的機能改變。包括了運動時和恢復(fù)期機體在局部和整體的一系列變化，稱為復(fù)期機體在局部和整體的一系列變化，稱為人體對運人體對運動的反應(yīng)。動的反應(yīng)。 運動訓(xùn)練有別于一次性的運動練習(xí)，它是在一運動訓(xùn)練有別于一次性的運動練習(xí)，它是在一個期間將運動練習(xí)有計劃多次重復(fù)的過程。使人體在個期間將運動練習(xí)有計劃多次重復(fù)的過程。使人體在形態(tài)和機能上出現(xiàn)一系列暫時性的不可逆改變，使得形態(tài)和機能上出現(xiàn)一系列暫時性的不可逆改變，使得對與以前同樣強度的運動刺激反應(yīng)降低，出現(xiàn)機能節(jié)對與以前同樣強度的運動刺激反

14、應(yīng)降低，出現(xiàn)機能節(jié)省化，完成工作的效率提高，稱為省化，完成工作的效率提高，稱為人體對運動的適應(yīng)。人體對運動的適應(yīng)。一、間歇訓(xùn)練法一、間歇訓(xùn)練法 定義及目的：大強度練習(xí)和間歇休息交替進行的訓(xùn)定義及目的：大強度練習(xí)和間歇休息交替進行的訓(xùn)練方法。對機體施加較大的刺激，引起較強的反應(yīng)練方法。對機體施加較大的刺激，引起較強的反應(yīng)和適應(yīng)；同時延緩疲勞發(fā)生。和適應(yīng)；同時延緩疲勞發(fā)生。 生理基礎(chǔ)：使心輸出量始終處于高水平。生理基礎(chǔ)：使心輸出量始終處于高水平。 生理效應(yīng)：生理效應(yīng)： 有氧能力的改善：呼吸、循環(huán)等系統(tǒng)機能的提高。有氧能力的改善：呼吸、循環(huán)等系統(tǒng)機能的提高。 無氧能力的改善：無氧供能能力和乳酸清除能

15、力的無氧能力的改善：無氧供能能力和乳酸清除能力的提高等。提高等。 具體應(yīng)用：具體應(yīng)用：根據(jù)不同目的合理安排強度和時間。根據(jù)不同目的合理安排強度和時間。 提高磷酸原系統(tǒng)供能能力：短時最大強度練習(xí)；提高磷酸原系統(tǒng)供能能力：短時最大強度練習(xí)；間間歇時間宜為磷酸原恢復(fù)至半量的歇時間宜為磷酸原恢復(fù)至半量的30秒。秒。 發(fā)展乳酸能系統(tǒng)供能能力發(fā)展乳酸能系統(tǒng)供能能力：多采用：多采用1分鐘左右分鐘左右超極超極量強度跑，間隔時間量強度跑，間隔時間4分鐘左右，注意使練習(xí)時間適分鐘左右，注意使練習(xí)時間適當(dāng)增加，休息時間適當(dāng)縮短。當(dāng)增加，休息時間適當(dāng)縮短。 發(fā)展有氧供能能力：較低強度（發(fā)展有氧供能能力：較低強度（80

16、%VO2max）,較較長時間（長時間（3-5min）的練習(xí)。）的練習(xí)。30秒、秒、60秒最大用力肌肉秒最大用力肌肉ATP、CP、肌糖、肌糖原和乳酸的變化原和乳酸的變化30秒秒45秒秒前前后后前前后后ATP22.020.923.120.5CP80.650.986.444.2糖原糖原275.3271.7345.9314.5乳酸乳酸7.627.18.834.6（計量單位為（計量單位為mmol/kg干肌，依干肌，依Mclellan等，等，1989）血乳酸（血乳酸（mmol/l）1分鐘分鐘5次極量間歇運動后血乳酸的水平（次極量間歇運動后血乳酸的水平（Hermansen，1971）二、持續(xù)訓(xùn)練法二、持續(xù)訓(xùn)

17、練法 定義和目的：低強度長時間持續(xù)練習(xí)，主要發(fā)展有定義和目的：低強度長時間持續(xù)練習(xí)，主要發(fā)展有氧能力，提高心肺機能。氧能力，提高心肺機能。 幾種強度閾：幾種強度閾： Copper閾：閾： Karvonen閾：閾： 無氧閾：無氧閾心率的簡略計算。通過乳酸閾量化耐力訓(xùn)練：無氧閾：無氧閾心率的簡略計算。通過乳酸閾量化耐力訓(xùn)練： 標準乳酸閾訓(xùn)練：乳酸閾強度練習(xí)標準乳酸閾訓(xùn)練：乳酸閾強度練習(xí)30-45分鐘。分鐘。 廣泛性耐力訓(xùn)練：用低于乳酸閾廣泛性耐力訓(xùn)練：用低于乳酸閾10-15%的強度練習(xí)的強度練習(xí)30m以上。以上。 恢復(fù)性耐力訓(xùn)練：用低于乳酸閾恢復(fù)性耐力訓(xùn)練：用低于乳酸閾20-25%的強度練習(xí)的強度

18、練習(xí)30m以上以上 Mcardle感受帶：即不同年齡者發(fā)展有氧能力的有效心率范感受帶：即不同年齡者發(fā)展有氧能力的有效心率范圍。圍。三、重復(fù)訓(xùn)練法：三、重復(fù)訓(xùn)練法： 與間歇訓(xùn)練同屬間斷性練習(xí)，特點在于練習(xí)間期能夠達與間歇訓(xùn)練同屬間斷性練習(xí)，特點在于練習(xí)間期能夠達到完全休息。到完全休息。 生理效應(yīng)：生理效應(yīng)：條件反射的重復(fù)強化有利于運動技能的掌握；條件反射的重復(fù)強化有利于運動技能的掌握；具有較強的生理負荷，有效發(fā)展身體素質(zhì)和各器官的功能水平。具有較強的生理負荷，有效發(fā)展身體素質(zhì)和各器官的功能水平。 應(yīng)用：應(yīng)用：參見間歇訓(xùn)練。參見間歇訓(xùn)練。四、循環(huán)訓(xùn)練法：四、循環(huán)訓(xùn)練法：練習(xí)內(nèi)容多樣。練習(xí)內(nèi)容多樣。

19、 v 運動對心血管的影響運動對心血管的影響：持續(xù)數(shù)秒鐘以上的運動即引起人：持續(xù)數(shù)秒鐘以上的運動即引起人體復(fù)雜的心血管功能調(diào)節(jié)，其幅度取決于運動的強度，作用在體復(fù)雜的心血管功能調(diào)節(jié)，其幅度取決于運動的強度，作用在于滿足運動肌肉的氧和能源物質(zhì)的需要，以及代謝產(chǎn)物的清除，于滿足運動肌肉的氧和能源物質(zhì)的需要，以及代謝產(chǎn)物的清除，維持正常的肌肉做功環(huán)境。維持正常的肌肉做功環(huán)境。 做功肌肉攝氧能力的調(diào)節(jié)：通過增加肌肉血流量和提高動做功肌肉攝氧能力的調(diào)節(jié)：通過增加肌肉血流量和提高動靜脈氧差來完成。靜脈氧差來完成。 運動中的循環(huán)調(diào)節(jié)：運動中的循環(huán)調(diào)節(jié)： 心輸出量：增加量和運動強度有關(guān)。極量運動中最大約增加心輸

20、出量：增加量和運動強度有關(guān)。極量運動中最大約增加8倍，而總攝氧量和肺通氣量可增加倍，而總攝氧量和肺通氣量可增加24倍。倍。 心率和每搏量：心率的增加依靠神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)；心搏量的心率和每搏量：心率的增加依靠神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)；心搏量的增加主要影響因素有心室收縮力、回心血量和心流出道阻力。增加主要影響因素有心室收縮力、回心血量和心流出道阻力。以心室收縮力的增加最重要。以心室收縮力的增加最重要。靜息靜息心率增加心率增加心率及收縮力增加心率及收縮力增加LVEDV（150ml）LEVSV（75ml）LEVSV（75ml）LVEDV（125ml）LVEDV（125ml）LEVSV（50ml）運動中心室舒張期因

21、心率加快而縮短，心室充盈時間不足，運動中心室舒張期因心率加快而縮短，心室充盈時間不足，但每搏量所以不減少反而會增加增加，主要是由于增強了心但每搏量所以不減少反而會增加增加，主要是由于增強了心肌收縮力而使心室收縮末容積（肌收縮力而使心室收縮末容積（LEVSV）減小。）減小。(依曲綿域等，實用運動醫(yī)學(xué)，依曲綿域等，實用運動醫(yī)學(xué)，1996) 血壓、循環(huán)血管阻力和靜脈回流：血壓、循環(huán)血管阻力和靜脈回流：F 血壓是心排血量和外周阻力的乘積，由于運動時心肌收血壓是心排血量和外周阻力的乘積，由于運動時心肌收縮力和外周血管的變化縮力和外周血管的變化,運動后血壓變化總的趨勢是收縮壓運動后血壓變化總的趨勢是收縮壓

22、升高升高,舒張壓不變或有所降低。舒張壓不變或有所降低。F 運動時骨骼肌血管擴張運動時骨骼肌血管擴張,大量血流灌注；肌肉活動對靜脈大量血流灌注；肌肉活動對靜脈產(chǎn)生擠壓作用，以及深呼吸使胸內(nèi)負壓增加的效應(yīng)等因素使產(chǎn)生擠壓作用，以及深呼吸使胸內(nèi)負壓增加的效應(yīng)等因素使回心血量增加?；匦难吭黾?。 運動訓(xùn)練可使上述機理更加協(xié)調(diào)完善，使安靜時心率運動訓(xùn)練可使上述機理更加協(xié)調(diào)完善，使安靜時心率減慢、血壓平穩(wěn)；定量運動中以相應(yīng)較低的心率、排血量和減慢、血壓平穩(wěn)；定量運動中以相應(yīng)較低的心率、排血量和血壓反應(yīng)相適應(yīng)。從而增加心臟的儲備能力，適應(yīng)劇烈應(yīng)激血壓反應(yīng)相適應(yīng)。從而增加心臟的儲備能力，適應(yīng)劇烈應(yīng)激的需要。的

23、需要。v 運動對呼吸系統(tǒng)的影響運動對呼吸系統(tǒng)的影響 漸增負荷運動中的變化：漸增負荷運動中的變化：隨通氣量增加而增加吸氧量。隨通氣量增加而增加吸氧量。當(dāng)超過無氧閾強度時，酸性代謝產(chǎn)物經(jīng)血液緩沖作用產(chǎn)生當(dāng)超過無氧閾強度時，酸性代謝產(chǎn)物經(jīng)血液緩沖作用產(chǎn)生CO2，呼吸商（呼吸商（RQ）增大。正常無氧閾約為）增大。正常無氧閾約為VO2max的的60%左右。左右。 在運動穩(wěn)態(tài)時的變化（在運動穩(wěn)態(tài)時的變化（見表見表）受循環(huán)和肌肉系統(tǒng)的協(xié)同影響，當(dāng)運動時間長于受循環(huán)和肌肉系統(tǒng)的協(xié)同影響，當(dāng)運動時間長于10分鐘時，運分鐘時，運動能力的限制因素即為動能力的限制因素即為VO2max。 VO2max受年齡、性別、體受

24、年齡、性別、體型以及健康因素的影響，運動訓(xùn)練可提高型以及健康因素的影響，運動訓(xùn)練可提高VO2max10-20%。健康人大運動量時的呼吸反應(yīng)健康人大運動量時的呼吸反應(yīng)安靜安靜運動運動呼吸頻率呼吸頻率10次次/分分50次次/分分潮氣量（潮氣量（VT）0.6L3.2L每分通氣量每分通氣量(VE)6L160L攝氧量攝氧量0.25L/min4.57L/minCO2排出量排出量0.20L/min5.52L/min呼吸商呼吸商0.791.21通氣氧耗值通氣氧耗值6ml/L*min120ml/L*min肺血流量肺血流量4L/min26L/min平均肺平均肺A壓壓1.87kPa(14mmHg) 3.60kPa(

25、27mmHg)第十五章第十五章 身體對運動的反應(yīng)和適應(yīng)身體對運動的反應(yīng)和適應(yīng) 第一節(jié)第一節(jié) 從事某些運動項目鍛煉時的生理反應(yīng)特點從事某些運動項目鍛煉時的生理反應(yīng)特點一、田徑：一、田徑：n 短距離跑：短距離跑：如如100，200，400米跑。米跑。中樞神經(jīng)系統(tǒng)：提高神經(jīng)興奮和抑制過程的靈活性；其中中樞神經(jīng)系統(tǒng)：提高神經(jīng)興奮和抑制過程的靈活性；其中興奮過程占優(yōu)勢；易疲勞。興奮過程占優(yōu)勢；易疲勞。運動系統(tǒng)：肌肉興奮性和機能活動性提高。運動系統(tǒng)：肌肉興奮性和機能活動性提高。呼吸系統(tǒng)：需氧量大，但運動中攝取氧量并不多；呼吸商呼吸系統(tǒng)：需氧量大，但運動中攝取氧量并不多；呼吸商最高；運動中呼吸機能變化不大，

26、但運動后升高明顯。最高；運動中呼吸機能變化不大，但運動后升高明顯。循環(huán)系統(tǒng)：運動中機能變化不明顯，運動后顯著增強。循環(huán)系統(tǒng)：運動中機能變化不明顯，運動后顯著增強。能量代謝：理論上能量代謝：理論上10秒內(nèi)的運動以磷酸原系統(tǒng)供應(yīng)，但糖秒內(nèi)的運動以磷酸原系統(tǒng)供應(yīng)，但糖酵解亦有所參與，酵解亦有所參與，100米跑后即刻血乳酸可達米跑后即刻血乳酸可達8-10mmol/L。 中距離跑中距離跑：如：如800，1500米至米至3000米跑等。米跑等。 中樞神經(jīng)系統(tǒng)：同時具有較高的靈活性和機能穩(wěn)定性；易中樞神經(jīng)系統(tǒng)：同時具有較高的靈活性和機能穩(wěn)定性；易產(chǎn)產(chǎn) 生疲勞。生疲勞。 循環(huán)系統(tǒng)：需克服內(nèi)臟器官的惰性，因此在

27、接近終點時機循環(huán)系統(tǒng)：需克服內(nèi)臟器官的惰性，因此在接近終點時機能變化最大；多項生理指標達到最高水平；可出現(xiàn)運動員心能變化最大；多項生理指標達到最高水平；可出現(xiàn)運動員心臟。臟。 呼吸系統(tǒng)：呼吸系統(tǒng)：機能變化機能變化與循環(huán)系統(tǒng)類似；呼吸商在運動時升與循環(huán)系統(tǒng)類似；呼吸商在運動時升高，恢復(fù)期由于恢復(fù)堿儲備的需要而下降。高，恢復(fù)期由于恢復(fù)堿儲備的需要而下降。 能量代謝：糖酵解系統(tǒng)供能為主，血乳酸水平顯著升高可能量代謝：糖酵解系統(tǒng)供能為主，血乳酸水平顯著升高可達達20mmol/L以上，因而乳酸耐受能力對中跑成績非常重要。以上，因而乳酸耐受能力對中跑成績非常重要。訓(xùn)練可采用使血乳酸水平維持在訓(xùn)練可采用使血

28、乳酸水平維持在12mmol/L左右的間歇訓(xùn)練。左右的間歇訓(xùn)練。 可能出現(xiàn)極點和第二次呼吸現(xiàn)象?？赡艹霈F(xiàn)極點和第二次呼吸現(xiàn)象。 長距離跑長距離跑：如：如5000，10000米跑。米跑。 中樞神經(jīng)系統(tǒng)：在長時間內(nèi)保持高度的機能穩(wěn)定性和協(xié)調(diào)性；中樞神經(jīng)系統(tǒng)：在長時間內(nèi)保持高度的機能穩(wěn)定性和協(xié)調(diào)性；并能夠控制運動單位輪流工作。并能夠控制運動單位輪流工作。 循環(huán)系統(tǒng)：心率、心輸出量和搏出量均可達到最大，收縮壓循環(huán)系統(tǒng)：心率、心輸出量和搏出量均可達到最大，收縮壓升高，舒張壓明顯下降?？沙霈F(xiàn)運動性心臟增大。升高，舒張壓明顯下降?？沙霈F(xiàn)運動性心臟增大。 血液白細胞數(shù)量增加，堿儲備和血液白細胞數(shù)量增加，堿儲備和

29、PH值下降，血糖含量降值下降，血糖含量降低，血乳酸逐步升高。低，血乳酸逐步升高。 呼吸系統(tǒng)：肺通氣量可達最大，總需氧量高，運動過程中往呼吸系統(tǒng)：肺通氣量可達最大，總需氧量高，運動過程中往往處于假穩(wěn)定狀態(tài)。往處于假穩(wěn)定狀態(tài)。 能量代謝：有氧供能為主，發(fā)展有氧耐力。能量代謝：有氧供能為主，發(fā)展有氧耐力。 運動過程中出現(xiàn)極點和第二次呼吸。運動過程中出現(xiàn)極點和第二次呼吸。 超長距離跑超長距離跑：20000米以上及馬拉松等。米以上及馬拉松等。 中樞神經(jīng)：神經(jīng)過程均衡性高，強度和興奮性提高不明顯。中樞神經(jīng)：神經(jīng)過程均衡性高，強度和興奮性提高不明顯。 循環(huán)系統(tǒng)：運動后心率、心輸出量有所增加；血壓以舒張壓循環(huán)

30、系統(tǒng)：運動后心率、心輸出量有所增加；血壓以舒張壓下降為明顯；運動后血糖明顯下降，血液膽固醇和游離脂肪酸下降為明顯；運動后血糖明顯下降，血液膽固醇和游離脂肪酸含量增加，血乳酸增加不明顯，含量增加，血乳酸增加不明顯，RBC和白細胞數(shù)目增多。和白細胞數(shù)目增多。 呼吸系統(tǒng)：總需氧量最大；肺通氣量增加；運動過程中處于呼吸系統(tǒng)：總需氧量最大；肺通氣量增加；運動過程中處于真穩(wěn)定狀態(tài)。真穩(wěn)定狀態(tài)。 能量代謝：總能耗極大，有氧代謝供能，脂肪分解，呼吸商能量代謝：總能耗極大，有氧代謝供能，脂肪分解，呼吸商下降。下降。 體溫：運動后體溫明顯增高，為產(chǎn)熱增加和內(nèi)毒素血癥等因體溫：運動后體溫明顯增高，為產(chǎn)熱增加和內(nèi)毒素

31、血癥等因素引起。素引起。 體重：運動后體重下降，為大量泌汗導(dǎo)致急性失水所致。體重：運動后體重下降，為大量泌汗導(dǎo)致急性失水所致。 跳躍跳躍 項目特點：混合性練習(xí)，有周期性階段（助跑），有非周期項目特點：混合性練習(xí)，有周期性階段（助跑），有非周期性階段（踏跳、騰空、落地等）。是爆發(fā)力、速度、柔韌性等性階段（踏跳、騰空、落地等）。是爆發(fā)力、速度、柔韌性等素質(zhì)通過運動技能的綜合體現(xiàn)。素質(zhì)通過運動技能的綜合體現(xiàn)。 對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用：使神經(jīng)過程的靈敏性得到發(fā)展。對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用：使神經(jīng)過程的靈敏性得到發(fā)展。 對感官機能的作用：通過對相應(yīng)感受器的練習(xí)提高其穩(wěn)定性對感官機能的作用：通過對相應(yīng)感受器的練

32、習(xí)提高其穩(wěn)定性和機能能力。和機能能力。 本體感覺：其非周期性部分要求頭部姿勢正確。而頭部的位本體感覺：其非周期性部分要求頭部姿勢正確。而頭部的位置改變可刺激本體感受器，產(chǎn)生狀態(tài)反射，保證動作完成。置改變可刺激本體感受器，產(chǎn)生狀態(tài)反射，保證動作完成。 位置覺：刺激前庭感受器，引起翻正反射和著地反射。位置覺：刺激前庭感受器，引起翻正反射和著地反射。 視覺：完成動作要依靠視覺對距離和空間位置的準確判斷。視覺：完成動作要依靠視覺對距離和空間位置的準確判斷。 內(nèi)臟機能變化特點：對內(nèi)臟器官機能影響不大?；謴?fù)較快。內(nèi)臟機能變化特點：對內(nèi)臟器官機能影響不大。恢復(fù)較快。二、體操二、體操 中樞神經(jīng)機能變化特點：對

33、神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)性、感官機能、以中樞神經(jīng)機能變化特點：對神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)性、感官機能、以及大腦皮質(zhì)各中樞之間的綜合協(xié)調(diào)能力要求很高。及大腦皮質(zhì)各中樞之間的綜合協(xié)調(diào)能力要求很高。 肌肉活動特點：肌肉放松與收縮的相互轉(zhuǎn)換分明，各運動中肌肉活動特點：肌肉放松與收縮的相互轉(zhuǎn)換分明，各運動中樞對肌肉的控制能力增強，肌群間協(xié)調(diào)關(guān)系改善。并有效提高樞對肌肉的控制能力增強，肌群間協(xié)調(diào)關(guān)系改善。并有效提高肌肉力量和靜止耐力。肌肉力量和靜止耐力。 能量代謝特點：屬短時間大強度練習(xí)，以無氧代謝供能為主。能量代謝特點：屬短時間大強度練習(xí)，以無氧代謝供能為主。 心血管機能變化特點：某些特殊動作引起相應(yīng)反應(yīng)，使血液心血管機能變化

34、特點：某些特殊動作引起相應(yīng)反應(yīng)，使血液重新分配。長期訓(xùn)練使心血管機能提高，能有效克服離心力、重新分配。長期訓(xùn)練使心血管機能提高，能有效克服離心力、重力等作用對血壓和血流的影響。重力等作用對血壓和血流的影響。 呼吸機能變化的特點：運動中有所加強。呼吸機能變化的特點：運動中有所加強。 林加爾德（林加爾德（Lindgaard）現(xiàn)象。）現(xiàn)象。三、球類運動三、球類運動 項目特點：屬混合性練習(xí)，包含周期性和非周期性運動；是項目特點：屬混合性練習(xí)，包含周期性和非周期性運動；是各種身體素質(zhì)的綜合；運動員伴有較強的情緒反應(yīng)。各種身體素質(zhì)的綜合；運動員伴有較強的情緒反應(yīng)。 對神經(jīng)系統(tǒng)的影響：對中樞神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)運動

35、機能的能力，對神經(jīng)系統(tǒng)的影響：對中樞神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)運動機能的能力，以及神經(jīng)過程的強度、均衡性、靈活性都有良好訓(xùn)練作用。以及神經(jīng)過程的強度、均衡性、靈活性都有良好訓(xùn)練作用。 對感官機能的影響：需要運動員有精細感覺、準確判斷、敏對感官機能的影響：需要運動員有精細感覺、準確判斷、敏捷行動的能力。對視覺、本體感覺和精細觸覺、位覺等機能都捷行動的能力。對視覺、本體感覺和精細觸覺、位覺等機能都有提高和改善的作用。有提高和改善的作用。 對心血管機能的影響：依項目和比賽時的位置分工而不同。對心血管機能的影響：依項目和比賽時的位置分工而不同。 代謝特點：不同項目能量消耗不同。其中足球最大。并受到代謝特點：不同項目

36、能量消耗不同。其中足球最大。并受到比賽情緒的影響。比賽情緒的影響。第二節(jié)第二節(jié) 生理功能適應(yīng)水平的評定生理功能適應(yīng)水平的評定一、評定的原則和方法一、評定的原則和方法 綜合安靜和運動后生理指標的變化特點全面評價。綜合安靜和運動后生理指標的變化特點全面評價。 量化原則：量化原則： 定性原則：定性原則： 綜合評定原則：形態(tài)和機能相結(jié)合，動態(tài)分析。綜合評定原則：形態(tài)和機能相結(jié)合，動態(tài)分析。 可比性問題和縱、橫向的研究方法問題：可比性問題和縱、橫向的研究方法問題： 選擇測定指標的問題：注意指標的變異性。選擇測定指標的問題：注意指標的變異性。二、相對安靜和定量負荷后適應(yīng)水平的評定二、相對安靜和定量負荷后適

37、應(yīng)水平的評定 一般指標：一般指標： 晨脈：晨脈： 定量負荷后的血壓和脈搏變化：定量負荷后的血壓和脈搏變化： 列杜諾夫聯(lián)合機能試驗：包括三部分：列杜諾夫聯(lián)合機能試驗：包括三部分：1）30秒內(nèi)做秒內(nèi)做20次次全蹲起；全蹲起；2）原地）原地15秒快跑，要求以百米速度進行；秒快跑，要求以百米速度進行；3）原地）原地慢跑慢跑3分鐘，速度為分鐘，速度為180步步/分鐘，高抬腿進行。分鐘，高抬腿進行。 上述每種負荷后連續(xù)測脈搏和血壓，一般在蹲起后測上述每種負荷后連續(xù)測脈搏和血壓，一般在蹲起后測3分分鐘；鐘；15秒快跑后測秒快跑后測4分鐘；慢跑后測分鐘；慢跑后測5分鐘。分鐘。 結(jié)果結(jié)果：大致有以下類型：大致有

38、以下類型 正常反應(yīng)：負荷后脈搏和收縮壓適當(dāng)增加，舒張壓不變或輕正常反應(yīng)：負荷后脈搏和收縮壓適當(dāng)增加，舒張壓不變或輕度下降，恢復(fù)較快。度下降，恢復(fù)較快。 緊張性增高反應(yīng)：負荷后脈搏血壓升高很多，恢復(fù)時間延長。緊張性增高反應(yīng)：負荷后脈搏血壓升高很多，恢復(fù)時間延長。多見于有高血壓的運動員。多見于有高血壓的運動員。 梯形反應(yīng)：負荷后收縮壓在第二或第三分鐘才達到最高值，梯形反應(yīng)：負荷后收縮壓在第二或第三分鐘才達到最高值，呈現(xiàn)階梯形上升的趨勢，多認為是心血管機能不良的表現(xiàn)，見呈現(xiàn)階梯形上升的趨勢，多認為是心血管機能不良的表現(xiàn)，見于運動員訓(xùn)練水平下降或過度訓(xùn)練早期。于運動員訓(xùn)練水平下降或過度訓(xùn)練早期。 緊張性不全反應(yīng)：特點是負荷后舒張壓很低，甚至為緊張性不全反應(yīng)：特點是負荷后舒張壓很低，甚至為0，見，見于兩種截然不同的情況：一種是訓(xùn)練良好的運動員負荷后心率于兩種截然不同的情況：一種是訓(xùn)練良好的運動員負荷后心率極快，心肌的力量強；另一種是血管張力顯著降低，調(diào)節(jié)機能極快，心肌的力量強；另一種是血管張力顯著降低，調(diào)節(jié)機能出現(xiàn)障礙（疲勞、酸性代謝產(chǎn)物的刺激等）。出現(xiàn)障礙（疲勞、酸性代謝產(chǎn)物的刺激等）。 無力性反應(yīng)：脈搏顯著加快，血壓變化較小。表明心臟收縮無力性反應(yīng)：脈搏顯著加快，血壓變化較小。表明心臟收縮力減弱，見于疲勞情況下的運動員。