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萬(wàn)宇夏志楊曉寧
《紅河學(xué)院學(xué)報(bào)》2007年02期
【作者單位】：紅河學(xué)院體育系湖北大學(xué)體育學(xué)院楚雄應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
收稿日期：2006-03-15
作者：萬(wàn)宇(1980-)，男，湖北恩施人，助教，研究方向：運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)。
【摘要】：
通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)乳酸的產(chǎn)生、乳酸對(duì)機(jī)體能力的影響以及乳酸的各種清除途徑的闡述，探討整理活動(dòng)對(duì)乳酸清除的作用，同時(shí)提出關(guān)于整理活動(dòng)的適宜形式和強(qiáng)度的討論，并給出相關(guān)建議。
0引言
在現(xiàn)代訓(xùn)練中，恢復(fù)已引起人們廣泛的重視，從過(guò)去沒(méi)有疲勞就沒(méi)有訓(xùn)練的觀點(diǎn)，轉(zhuǎn)變到當(dāng)代沒(méi)有良好的恢復(fù)過(guò)程就不能繼續(xù)訓(xùn)練或比賽的高度上，來(lái)認(rèn)識(shí)恢復(fù)過(guò)程的重要性。尤其在艱苦訓(xùn)練和頻繁的比賽過(guò)程中，良好的恢復(fù)更有利于消除疲勞，提高訓(xùn)練水平，爭(zhēng)取優(yōu)異成績(jī)。
La是供能體系的重要中間產(chǎn)物，它既是糖酵解供能系統(tǒng)的終產(chǎn)物，又是有氧代謝供能系統(tǒng)的氧化基質(zhì)。運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌肉是生成乳酸更多的部位，長(zhǎng)時(shí)間或大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，可能因細(xì)胞膜通透性增加和(或)組織損傷而引起B(yǎng)la升高。當(dāng)產(chǎn)生的La超過(guò)肌肉氧化、利用自身La的能力時(shí)，這些La堆積在細(xì)胞和血液中，就成了“疲勞毒素”，讓人感到疲乏無(wú)力、肌肉酸痛，整個(gè)機(jī)體能力都暫時(shí)下降，這也就是所謂的運(yùn)動(dòng)性疲勞。
對(duì)大強(qiáng)度負(fù)荷后Bla清除速率的研究，一直受到科研人員的廣泛關(guān)注，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)整理活動(dòng)強(qiáng)度與Bla清除速率有著密切關(guān)系，從而說(shuō)明影響大強(qiáng)度負(fù)荷后Bla清除速率的訓(xùn)練學(xué)因素是存在的，為此，本文就整理活動(dòng)對(duì)Bla清除的作用進(jìn)行探討。
1運(yùn)動(dòng)時(shí)乳酸的生成、影響及消除
1．1運(yùn)動(dòng)時(shí)乳酸生成的生化機(jī)制
運(yùn)動(dòng)時(shí)體內(nèi)La的增加主要是由骨骼肌產(chǎn)生的。劇烈的運(yùn)動(dòng)消耗大量的ATP，同時(shí)產(chǎn)生大量的ADP，造成細(xì)胞內(nèi)ATP/ADP比值倒置，使己糖激酶1，6-二磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶的活性增加，加快糖生成丙酮酸并伴隨還原型輔酶Ⅰ(NADH)的大量產(chǎn)生，導(dǎo)致NAD+/NADH降低，而由于劇烈運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)肌肉局部相對(duì)缺氧，因此，劇烈運(yùn)動(dòng)的肌肉一方面大量產(chǎn)生丙酮酸NADH，而另一方面又由于細(xì)胞內(nèi)相對(duì)缺氧，不能及時(shí)氧化產(chǎn)生的丙酮酸，且丙酮酸的底物作用，NAD+/NADH比值降低均可使細(xì)胞乳酸脫氫酶(LDH)活性增強(qiáng)，加快催化丙酮酸還原成La，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)時(shí)體內(nèi)La的大量增加。
1．2乳酸堆積對(duì)機(jī)體能力的影響
La在體內(nèi)堆積是疲勞發(fā)生的重要機(jī)制之一。乳酸在疲勞中的作用，目前比較一致的看法是其離解出的H+起作用。具體影響如下：
1．2．1對(duì)肌肉收縮能力的影響
在無(wú)氧閾以上，La產(chǎn)生的速率超過(guò)其分解速率，La堆積離解出大量的H+，使PH值降低，使機(jī)體正常生理功能受到影響，酸中毒使心肌、骨骼肌收縮能力降低，但這種收縮能力下降的機(jī)制很復(fù)雜，因?yàn)樗嶂卸灸軌蛴绊懪d奮-收縮偶聯(lián)中從動(dòng)作電位產(chǎn)生到橫橋擺動(dòng)產(chǎn)生收縮的每一環(huán)節(jié)。La對(duì)肌肉的作用包括：
(1)由于PH值降低，抑制肌肉糖酵解和脂肪動(dòng)員，導(dǎo)致代謝障礙和能供減少。
(2)由于PH值降低，影響鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)并降低肌原纖維對(duì)鈣離子的敏感性，從而影響肌肉收縮能力。
1．2．2對(duì)機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性的影響
當(dāng)體液的PH值下降到一定數(shù)值時(shí)，細(xì)胞內(nèi)外的水分、離子的濃度、滲透壓就會(huì)發(fā)生變化，從而使機(jī)體內(nèi)的平衡失調(diào)，細(xì)胞和組織功能下降。
1．3體內(nèi)乳酸的消除
運(yùn)動(dòng)時(shí)骨骼肌產(chǎn)生的乳酸在運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后的消除有四個(gè)途徑：
(1)在骨骼肌、心肌等組織中進(jìn)一步氧化成二氧化碳和水。
(2)在肝臟中異生成糖。
(3)轉(zhuǎn)化成脂肪或丙氨酸。
(4)以尿液及汗液的形式排出體外。
值得一提的是La的清除并非在運(yùn)動(dòng)后才開(kāi)始，而是在運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后都在不停地轉(zhuǎn)化，只是在不同的運(yùn)動(dòng)中La轉(zhuǎn)化的主要形式、轉(zhuǎn)化的量各不相同而已．其中，上述的(1)(2)兩種途徑尤為重要。
1．3．1乳酸的氧化
大量研究表明，La在安靜或運(yùn)動(dòng)后的代謝方式主要是在工作肌中被繼續(xù)氧化分解，也有工作肌中的乳酸穿梭，即運(yùn)動(dòng)過(guò)程中肌肉生成的La，在不同類(lèi)型的肌纖維中進(jìn)行重新分配和代謝的過(guò)程：即肌肉收縮時(shí)，Ⅱb型纖維中生成的La不斷地“穿梭”進(jìn)入Ⅱa或Ⅰ型纖維中被氧化利用的過(guò)程，安靜時(shí)Bla的生成約為100mg每千克體重每小時(shí)，經(jīng)氧化途徑清除的La約為50％，運(yùn)動(dòng)時(shí)La相對(duì)和氧化速度均增加，如在50％VO2max強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，La氧化占總量的90％，氧化速度加快3．5倍，在50～70％VO2max強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)La的氧化速率與吸氧量呈線性關(guān)系。
1．3．2乳酸與糖原合成
通過(guò)La穿梭的另外一種形式即血管的乳酸穿梭：運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉生成的La不在工作肌中代謝，而是穿出肌膜后彌散入毛細(xì)血管，通過(guò)血液循環(huán)將La運(yùn)輸?shù)襟w內(nèi)其他器官進(jìn)一步代謝。這些La經(jīng)血液循環(huán)，主要到達(dá)心肌、肝臟和腎臟作為糖異生的底物。
同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：肌肉、肝臟均可利用La合成糖原，其利用率與Bla的濃度正相關(guān)，受胰島素的調(diào)節(jié)，新近發(fā)現(xiàn)肝糖原的合成先由葡萄糖在骨骼肌內(nèi)轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)a，然后La在肝臟中異生成肝糖原，果糖能促進(jìn)肝糖原的合成，而glucose則促進(jìn)肌糖原的合成。
2整理活動(dòng)的意義與作用
在體育界有一句話：“放松是通往終點(diǎn)之路的捷徑”，這句話充分說(shuō)明了放松整理在體育運(yùn)動(dòng)中的重要性．如果運(yùn)動(dòng)性疲勞長(zhǎng)期積累而不能消除，就會(huì)發(fā)展成為過(guò)度性疲勞引起身體某一些器官的病變，而危害運(yùn)動(dòng)員的健康。因此掌握好疲勞的反應(yīng)并及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，就不會(huì)影響正常的訓(xùn)練和運(yùn)動(dòng)成績(jī)的提高。放松活動(dòng)的內(nèi)容豐富多樣，如放松慢運(yùn)動(dòng)、沐浴、按摩等手段，都能使運(yùn)動(dòng)員盡快恢復(fù)其運(yùn)動(dòng)能力，甚至超過(guò)原有水平。而我們?cè)诖似查_(kāi)其他放松形式不談而特別強(qiáng)調(diào)整理活動(dòng)對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞中乳酸清除的積極作用，不僅是因?yàn)樗慕?jīng)濟(jì)性與簡(jiǎn)便易行，也在于它的特殊意義與作用。
2．1整理活動(dòng)的意義
劇烈運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過(guò)程中，骨骼肌組織細(xì)胞內(nèi)堆積了大量的代謝產(chǎn)物，主要為L(zhǎng)a，劇烈運(yùn)動(dòng)后立即停止運(yùn)動(dòng)，骨骼肌組織中的小動(dòng)脈血流量迅速減少，而靜脈血管由于失去肌肉泵動(dòng)力作用，使回心血量也減少。這種肌肉組織的凝血現(xiàn)象使肌細(xì)胞內(nèi)外La濃度差減小，肌細(xì)胞內(nèi)的La向細(xì)胞外轉(zhuǎn)運(yùn)速度下降，肌細(xì)胞內(nèi)和肌肉組織內(nèi)La清除障礙，是發(fā)生DOMS的主要原因。
整理活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度逐漸減小，這種身體練習(xí)的能量供應(yīng)毫無(wú)疑問(wèn)是有氧氧化供能方式，La盡管在血液中被緩沖物質(zhì)作用，但La酸根依然存在于血液中，La徹底清除還是要通過(guò)前面已經(jīng)闡述過(guò)的四種途徑，中、短跑，拳擊，散打等無(wú)氧供能的比例很高運(yùn)動(dòng)中La產(chǎn)量較大，如果運(yùn)動(dòng)后不進(jìn)行足夠的整理活動(dòng)，La轉(zhuǎn)變脂肪的比例可能達(dá)到較高程度，這對(duì)于運(yùn)動(dòng)員體重控制十分不利。因此，整理活動(dòng)的科學(xué)價(jià)值主要在于它的平復(fù)生理的作用。
2．2整理活動(dòng)的生理作用
2．2．1促進(jìn)肌肉局部血液循環(huán)，加快La在骨骼肌和心肌內(nèi)的氧化
全身血液循環(huán)，運(yùn)送代謝產(chǎn)物到肝臟經(jīng)糖異生作用合成糖原。緊張收縮的肌肉壓迫其中的血管，影響血液流動(dòng)，通過(guò)整理活動(dòng)放松肌肉，會(huì)大大改善血液循環(huán)條件，使血液流動(dòng)比肌肉緊張時(shí)提高十倍多，大大加快了肌肉局部循環(huán)和全身的血液循環(huán)，帶來(lái)足夠氧氣供機(jī)體利用并將La等酸性產(chǎn)物運(yùn)輸至其他器官進(jìn)一步代謝。
2．2．2有利于加快償還運(yùn)動(dòng)中所欠的氧債
Hill與Lupron(1922)先提出了“氧債”這個(gè)概念，他們認(rèn)為運(yùn)動(dòng)結(jié)束后所攝取的氧氣主要是作重新儲(chǔ)備運(yùn)動(dòng)時(shí)消耗掉的能量物質(zhì)及清除肌肉和血液積累的La。Fox，Wigman(1969)發(fā)現(xiàn)La清除與慢恢復(fù)氧氣階段所攝取的氧氣有著顯著關(guān)系，積累的La越多，所需攝如的氧氣也越多，正確適當(dāng)?shù)恼砘顒?dòng)以有氧氧化供能，并且使運(yùn)動(dòng)后的內(nèi)臟器官仍繼續(xù)高速工作，以補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)體內(nèi)缺少的氧氣。
3整理活動(dòng)清除乳酸的機(jī)制
綜上所述，整理活動(dòng)對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞中La的清除毫無(wú)疑問(wèn)是有著積極作用的。但其作用機(jī)制到底是怎樣的，我們可以聯(lián)系上述的整理活動(dòng)的生理作用，從其清除的幾個(gè)途徑來(lái)分別探討：
3．1骨骼肌是La氧化的主要器官，其中尤以慢縮肌氧化能力較強(qiáng)，在進(jìn)行整理活動(dòng)時(shí)會(huì)選擇性以慢縮肌為主，這就有利于La的消除。整理活動(dòng)可促進(jìn)肌肉局部血液循環(huán)，骨骼肌和心肌能夠從血液中更多更快地?cái)z取氧氣，改變肌肉局部的缺氧狀態(tài)，及時(shí)地氧化產(chǎn)生的丙酮酸，可以減少La的生成，促進(jìn)La由LDH轉(zhuǎn)化為丙酮酸進(jìn)入Cori循環(huán)，氧化為二氧化碳和水。
3．2整理活動(dòng)還能加速全身的血液循環(huán)，使血液能更快地將La運(yùn)輸?shù)礁闻K腎臟使其經(jīng)LDH轉(zhuǎn)化為丙酮酸，合成glucose。
3．3整理活動(dòng)要求在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練結(jié)束后以中、低強(qiáng)度繼續(xù)活動(dòng)，這就更有利于汗液的排出，使更多的La通過(guò)汗液的形式排出體外。
4討論
綜合研究文獻(xiàn)表明，不論以連續(xù)性慢跑或間歇性活動(dòng)作為休息放松的模式，La清除的速度都要比完全安靜時(shí)的休息模式快。在他們的實(shí)驗(yàn)中，受試者Bla濃度，在運(yùn)動(dòng)后20至25分鐘內(nèi)，已恢復(fù)至近乎安靜時(shí)的水平，而連續(xù)性慢跑比間歇性活動(dòng)的效果更佳，也有人曾研究發(fā)現(xiàn)太極拳練習(xí)后Bla濃度由8．09±3．82下降至6．05±土2．47mg％，特別是大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后做太極拳練習(xí)比進(jìn)行一般整理活動(dòng)La消除明顯要快，這種現(xiàn)象與太極拳運(yùn)動(dòng)的獨(dú)到之處有著密切的關(guān)系。因?yàn)樘珮O拳練習(xí)的運(yùn)動(dòng)量適中，耗氧耗能少，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，要求在意念引導(dǎo)下，松而不懈，這不僅使心跳平緩、穩(wěn)定，而且心臟冠狀動(dòng)脈反射性擴(kuò)散，血流量增加，改善了心肌供氧能力。同時(shí)，也促進(jìn)了La等酸性物質(zhì)在心肌中的氧化作用。另外，當(dāng)肌肉放松時(shí)，副交感神經(jīng)興奮，毛細(xì)血管前括約肌擴(kuò)張，血液易進(jìn)入微循環(huán)，增加肌肉組織的有氧代謝，利于La的氧化分解，此外，太極拳動(dòng)作強(qiáng)調(diào)“動(dòng)中有靜、靜中有動(dòng)”，使心肺功能增強(qiáng)，加速了La等代謝產(chǎn)物的排出。目前，國(guó)內(nèi)也有研究員提出整理活動(dòng)的主要形式有以下三種：
(1)1～2分鐘的緩步慢跑或步行。
(2)下肢的柔軟體操和全身的伸展體操。
(3)上肢肌肉群的按摩(特別要針對(duì)運(yùn)動(dòng)后容易痙攣的肌肉群)或自我抖動(dòng)肌肉的放松。
大量實(shí)踐都已經(jīng)證明，采用慢跑等形式的整理活動(dòng)，La清除速度比靜止休息時(shí)快一倍，因此慢跑或有一定速度的步行，是整理活動(dòng)的共同內(nèi)容，且重要，而柔軟體操、伸展體操、肌肉按摩等形式效果相對(duì)欠佳，可以用太極拳形式代替。
至于整理活動(dòng)的強(qiáng)度方面，Belcastro(1975)發(fā)現(xiàn)一般人盡量是以其至大攝氧量的30～45％進(jìn)行，如果是受過(guò)訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員，則應(yīng)以至大攝氧量的50～65％進(jìn)行(Hermansen，1972)。有人曾用廣東省游泳隊(duì)及省體校游泳隊(duì)的72名健將級(jí)、一級(jí)運(yùn)動(dòng)員實(shí)驗(yàn)，在大強(qiáng)度無(wú)氧運(yùn)動(dòng)后分別以50％、60％、70％VO2max強(qiáng)度進(jìn)行整理活動(dòng)，然后監(jiān)測(cè)其La清除情況，研究表明，60％VO2max強(qiáng)度的準(zhǔn)備活動(dòng)對(duì)La清除的效果為佳。50％VO2max強(qiáng)度效果其次。我國(guó)學(xué)者孟思進(jìn)(1999)通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)：以65％VO2max運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)的第8分鐘后骨骼肌釋放La量即達(dá)到4mmol/min，相當(dāng)于無(wú)氧閾值水平，所以我們可以認(rèn)為一般人適宜采用30～40％VO2max強(qiáng)度進(jìn)行放松整理，運(yùn)動(dòng)員則應(yīng)以40～60％VO2max的強(qiáng)度進(jìn)行放松，且訓(xùn)練水平越高，整理活動(dòng)的強(qiáng)度就要在適當(dāng)范圍內(nèi)相對(duì)提高。
5結(jié)論與建議
(1)整理活動(dòng)對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞中La的清除有著積極的作用且這種方式簡(jiǎn)便易行，相對(duì)沐浴、理療等放松手段更易操作。在高校、地方等基層訓(xùn)練隊(duì)都可廣泛使用。
(2)進(jìn)行整理活動(dòng)時(shí)可采用持續(xù)性慢跑或有一定速度的步行，24式或48式簡(jiǎn)化太極拳也是很好的整理活動(dòng)方式。強(qiáng)度方面，應(yīng)注意根據(jù)自身的活動(dòng)訓(xùn)練水平來(lái)作出選擇，訓(xùn)練水平良好的運(yùn)動(dòng)員建議采用40～60％VO2max強(qiáng)度進(jìn)行運(yùn)動(dòng)放松，一般運(yùn)動(dòng)能力者則采用30～40％VO2max強(qiáng)度。
(3)整理活動(dòng)的順序，可采用先慢跑再進(jìn)行太極拳練習(xí)的方式，因?yàn)楦邚?qiáng)度訓(xùn)練后呼吸急促，心率比安靜時(shí)高出許多，直接采用太極拳方式不能達(dá)到其“心平氣和”的起始狀態(tài)，相應(yīng)的即使進(jìn)行了太極拳放松也難有好的效果，所以運(yùn)動(dòng)量應(yīng)逐步由大變小，盡量使肌肉主動(dòng)放松。
(4)太極拳流派不限，但練習(xí)時(shí)間不能太短，至少要達(dá)到進(jìn)行積極性休息時(shí)La消除一半時(shí)的反應(yīng)時(shí)間(11min的底限)。