运动生理(共8篇)
1.运动生理 篇一
攀岩运动项目的生理特点
及其专项运动训练
刘丹宁
(上海建桥学院 上海 201319)[摘要]本文对攀岩运动的生理特点进行了初步的梳理与总结,以期对攀岩运动的训练提供理论上的参考与指导。
[关键词] 攀岩运动
身体条件
生理特点
运动训练
攀岩是从登山衍生出的,利用人类原始的攀爬本能,借助各种安全保护装备和攀登辅助器械,攀登峭壁,裂缝,海蚀岩以及人工制造的岩壁的一项体育运动。
攀岩运动从不同的角度可进行不同的分类。按组织形式可分为竞技攀登和自由攀登; 按保护方式可分为有先锋攀登和顶绳攀登; 按运动场所可分为人工场地攀登和自然场地攀登。竞技攀登有难度赛、速度赛及攀石赛三种比赛项目。按比赛形式又可分为:世界杯赛和世界锦标赛。本文对攀岩运动的生理特点进行了初步的梳理与总结,以期对攀岩运动的训练提供理论上的参考与指导。
1攀岩运动员的身体条件及身体素质
1.1运动员的身体成分
一般而言,优秀攀岩运动员的体脂相对于人体的总体质量而言,百分比较低。Watts等人利用Jackson & Pollock法对世界杯赛进入半决赛的21名男子运动员及18名女子运动员进行体脂成分的测试结果显示,其体脂成分均低于5%。而一般以健身娱乐为目的的攀岩者,据Grant等人的测试,分别为14%至15.3%。尽管在所测数据上存在着差异,然并没有足够证据显示,体脂成分低是决定比赛胜负的关键因素,也即,体脂成分低对这项运动本身十分有利,但并不是攀岩运动取得成功的先决条件。尽管Grant 等人在文中如此叙述:“在这项(攀岩)运动当中,人体的质量需不断地克服地心引力向上运动,任何额外负担,无论是以体脂或大块肌肉形式存在的额外质量,对运动都是不利的。” 1.2形态指标
身高及其它身形态指标对攀爬能力会产生一定影响。Billat等人在比较其它人对攀岩运动员测得的身高数据后,发现攀岩运动员的平均身高为1.8m。
另一个反应的形态指标为ape index,即臂长与身高的比。如臂长大于身高,则此值为正。一般而言,优秀攀岩臂长/身高的比为2.5cm。此值与普通人相比,差别不大。同时,也没有足够证据显示,臂长/身高的比,是决定比赛胜负的关键因素。只能认为它对该项运动更为有利。
1.3肌力与耐力
就攀岩运动员而言,运动员的肌力与耐力最突出地表现在其前臂、手及手指的肌力与耐力上。无论是横移还是向上攀爬,均以脚下踩稳支点手指并拢牢牢抓往岩点为依靠(除脚下踩稳支点时配合靠得是手指并拢牢牢抓往岩点)。
肩带及手臂耐力是优秀运动员所具备的主要特征,也是预测攀爬高手的一项重要指标。Grant 等人通过对优秀攀岩运动员及攀岩爱好者引体向上与屈臂悬垂的测试表明,优秀攀岩运动员的肩带及手臂耐力显著高于一般的攀岩爱好者。另,由于攀岩运动员因需抓往岩点克服自身体重垂直向下的作用。因而优秀攀爬选手手部及指部的握力远远大于非运动选手。
2攀岩运动的功能反应 2.1心血管系统及呼吸系统的功能反应特点
攀爬过程中的心率随着攀爬难度的增加而增加。心率的变动范围在129-180之间。心率的变化与运动强度及攀爬技巧、经验和水平有关.。
有学者研究发现,心率的升高与VO2量增加成非线性关系造成这种现象的原因几种,除攀爬过程中因心理应激造成心率增加以外,运动的特殊性质也是造成运动员心率升高的重要原因。攀爬过程中,运动员的手臂运动多处于肩部上方高于心脏的位置,加之运动员的前臂在不断地做等长收缩,运动重新分配给前臂的血流阻力加大,上肢供血困难,给心脏造成的负担加重,致使血压升高,心率加快,显现出心率升高与摄氧量增加脱节的非显线性现象。2.2物质与能量代谢特点
攀岩按运动场所分,有人工场地攀登和自然场地攀登。人工场地攀登多以攀爬人工岩壁为主,而室外自然场地攀登则以攀爬自然岩壁为主。两者因攀登的角度与路线不同,划分为出各种不同难度等级的攀登,因而,攀爬者在能量消耗及摄氧量方面,因难度的不同而存在着差异。Mermier, Robergs, McMinn and Heyward(1997)等人报道,攀登路线由易(5.6)到难(5.11+),能量消耗的均值为0.622 – 0.844 kJ·kg-1·min-1(相当于 9 – 12.5 kcal·min-1)。摄氧量对应为20.7 – 24.9 ml·kg-1·min-1。在难度级别最大(5.12)的攀爬中,据Watts, Daggett, allagher and Wilkins(2000)等人报道,摄氧量的均值为24.7 ml·kg-1·min-1(相当于 8.3 kcal·min-1),最大峰值的均值为31.9 ml·kg-1·min-1(10.7 kcal·min-1)。而人工场地攀登(室内场地测得)的能量消耗为8 – 12 kcal·min-1, 摄氧量在 20 – 32 ml·kg-1·min-1范围之内。在能量代谢方面,随岩壁角度的增加,有氧代谢能力减弱,无氧供能增加,当角度增加,超过900时,运动员主要以无氧供能为主。2.3血乳酸
Mermier, Robergs, McMinn & Heyward(1997)等人对不同难度路线攀登后即刻对运动员的血乳酸进行了测试,所测得的值分别为:易(90º, 5.6)为1.64 mmol·l-
1、中(106º, 5.9)为2.40 mmol·l-
1、难(151º, 5.11+)为3.20 mmol·l-1。Watts,Newbury & Sulentic(1996)等人认为,当岩壁角度超过900时,乳酸开始显著堆积。引起乳酸堆积的因素与岩壁角度、攀爬方式、支点大小、手臂等长收缩的耐力、攀爬时间以及个人经验有关。其中攀爬能力的优异与否,与运动员是否具备极强的耐乳酸能力有极大关系。
3攀岩运动的训练
3.1心肺功能的训练
VO2max、能量节省化、乳酸阈是决定运动员耐力水平的三个主要因素。大量的证据表明,运动成绩的提高取决于这三项指标中的一项或多项(Pate & Branch, 1992)。因此,训练必须针对运动员的这三项指标进行,以使其对运动成绩的提高发挥最大功效。三项指标当中,VO2max又是决定运动成绩最重要的指标(Costill, 1967;Farrell, Wilmore, Coyle, Billing & Costill, 1979)。在长跑及自行车等全身型运动的训练当中,人们普遍认为,VO2max受到肌肉中氧供应速率的限制。因此,通过训练,攀爬者的心肺功能得到提高,最大摄氧量增加,使运动员在特定负荷条件下的心率低于训练前的水平。3.2耐力训练
提高耐力运动水平的经典方法,就是采用长时间,中等强度的耐力训练方法。这种类型的训练能导致“心肺功能得到更深层的适应,使外界氧运送至线粒体内的能力得到提高,对肌肉能量代谢的调节能力进一步得到加强。”
训练必需要在心肺功能有显著提高的阈强度之上进行。当前耐力运动员所采用的耐力训练强度一般为VO2max60-70%。随着最大摄氧能力的提高,部分教练员逐步提高运动员的训练强度,使VO2max的值高于80%。目的在于给运动员提供足够的生理刺激。3.3高强度的间歇训练
许多间歇训练法不只是在挑战有氧供能系统,其它供能途径也在经受考验。训练强度与训练时间的不同,对各种供能系统提出的要求不同,所产生的训练效果也不相同。有些训练旨在提高运动员的有氧能力,而有些训练则测重于提高运动员无氧耐受能力。
攀岩运动通常有两类运动强度可供选择,一是极量强度,通常在高于VO2max之上进行。另一类是高强度,强度通常设定在个人乳酸阈值范围之内。当选择的强度高于乳酸阈之上时,整个耐力训练通常难以为续。
3.4训练计划的长短与心肺功能的适应
攀岩运动项目的训练计划有长短期之分,取决于个人目标与偏好。训练对运动员生理所产生的反应也取决于多种因素,其中包括:训练的频率、训练的强度、训练时间的长短(Wenger & Bell, 1986),以及训练之初的素质水平(ACSM 2000)。训练计划的长短对运动员所产生的影响各有不同。训练的时间越长,运动对选手的心肺功能产生的影响越大,对训练的适应程度也就越高。
3.5攀岩水平提高的训练
攀岩训练的科学至今还是应用生理学及其它严谨学科涉足的新领域,发展还不成熟。然而有关如何提高攀岩成绩指南之类的书刊已有不少。攀爬能力可以从回归红点能力(redpoint ability)训练要素(人体形态指标、灵活性及训练潜能)中得到很好的诠释。设计合理的训练计划可以挖掘潜力。Twight and Martin(1999)等人根据训练周期理论提出了一整套提高攀岩水平的训练方法。他们提出,每个训练周期开始的几周为心肺功能训练及抗阻训练期。随后为力量及心血管功能训练期,最后为肌肉训练及心血管耐力训练期。Horst又于2003年提出了一套技术专项训练法,更着重于运动手臂、手及手指的专项训练。因此,随着训练手段与方法的日益更新与完善,更科学更合理的训练带会不断问世。[参考文献] [1]A W Sheel.Physiology of sport rock climbing Br J Sports Med 2004;38:355–359.[2]Luisa.V.Giles, Edward.C.Rhodes and Jack E.Taunton.The Physiology of Rock Climbing.Sports Med 2006;36(6): 529-545.[3]Watts PB, Daggett M, Gallagher P, et al.Metabolic response during sport rock climbing and the effects of active versus assive recovery.Int J Sports Med 2000;21:185–90.[4]Billat V, Palleja P, Charlaix T, et al.Energy specificity of rock climbing and aerobic capacity in competitive sport rock climbers.J Sports Med Phys Fitness 1995;35:20–4.[5]Rowell LB, O’Leary DS, Kellogg DLJ.Integration of cardiovascular control systems in dynamic exercise.In: Rowell LB, Shepherd J, eds.Exercise: regulation and integration of multiple systems.Oxford: Oxford University Press, 1996;770–838.[6]O’Leary DS, Augustyniak RA, Ansorge EJ, et al.Muscle metaboreflex improves O2 delivery to ischemic active skeletal muscle.Am J Physiol 1999;276:H1399–403.
2.运动生理 篇二
1 体育专业人体生理学、运动生理学课程概述
新课标要求高校体育专业教育要把培养学生成为知识型、技能型、综合型以及创造型人才作为教学目标, 而人体生理学、运动生理学课程正是实现这一教学目标的重要基础平台课程。人体生理学是生命科学的一个重要分支, 它的主要研究方向是人体的生命活动规律, 无论是对医学科学的研究还是对体育科学的研究, 都必须离不开人体生理学;运动生理学则是人体生理学中的一个重要分支, 它主要是为了研究人体的运动能力、对运动的反应能力及适应过程, 同时也是体育科学中的一门非常重要的基础理论学科。总体来说, 体育专业人体生理学、运动生理学的教学内容主要包括有以下几个方面。 (1) 让学生基本认识人体的生命活动规律; (2) 深入探讨体育运动对人体机能影响的规律和机制; (3) 对体育教学及运动训练过程当中的生理学原理进行阐明; (4) 研究不同性别、年龄及训练水平的人群在运动过程中的生理特点。可以说, 人体生理学、运动生理学是高校体育专业进行科学体育教学和学生进行科学运动训练的必要基础。
2 体育专业人体生理学、运动生理学课程教学现状
2.1 教学内容比较浅
体育专业人体生理学、运动生理学课程所涉及的内容面非常广泛, 因此其教学工作也存在着一定的复杂性和特殊性。然而目前很多教师都对人体生理学、运动生理学课程的讲述比较浅显, 并没有深入性地对其中的形态学、物理学、分子生物学、运动生物化学以及病理生理学等知识内容进行剖析, 从而使得学生对其的学习也比较表面化, 因而达不到应有的教学效果。
2.2 实验教学过于程式化
在体育专业人体生理学、运动生理学课程的教学当中, 实验教学是一项重要组成部分。对人体生理学、运动生理学课程开展实验教学不但能够检验学生对理论知识的掌握情况, 更能够有效培养学生的观察能力、逻辑思维能力、综合分析能力以及实践操作能力等。然而目前很多教师都忽视了人体生理学、运动生理学课程中实验教学的重要性, 在实验教学的教学内容、教学方法以及考核方式等各个方面都存在着许多不足, 整个教学过程显得过于程式化。再者, 很多教师对实验教学内容的设置都只是对固有理论进行反复验证和演示, 缺乏比较创新性的内容, 这在一定程度上阻碍了学生创造性思维的发展, 不利于开拓学生的思维与视野, 也不利于培养学生的独立思考能力和自主分析能力。
2.3 考核方式过于单一
目前大多数教师对学生人体生理学、运动生理学课程学习情况的考核方式还停留在传统的试卷考试模式, 这种单一的考核方式在一定程度上忽略了对学生学习基础、学习方式以及学习过程的评价, 也让学生在学习知识之时仅是对课本中的理论概念死记硬背, 而不去真正深入性地思考与理解知识, 因而造成了学习效果不尽如人意。
3 体育专业人体生理学、运动生理学课程教学改革措施
3.1 优化理论教学内容
教师在进行体育专业人体生理学、运动生理学课程教学之时, 应当要遵循实用性、科学性、前沿性以及联系性的原则, 进一步优化其教学内容, 使教学内容与学生的实际情况相适宜。具体来说, 实用性原则就是要在教学过程中注重理论与实践的结合, 要让学生真正学会灵活运用课本中的理论知识, 也即是让理论服务于实践、指导于实践;科学性原则就是要在教学过程中合理选择教材, 要对教材内容进行科学地删减、调整、提炼和精选, 从而保证教学内容能够更加凸出人体生理学、运动生理学的重点和难点, 同时也更加符合教学大纲的要求;前沿性原则就是应当要在选择教学内容之时更加注重一些理论与概念的创新, 要摒弃传统的教学理念, 不断探寻新的成果和目标;联系性原则就是要在教学过程中将人体生理学、运动生理学的知识内容与其他一些相关学科联系起来, 使其教学内容紧密结合、互相衔接, 从而形成一个完整的体育专业学科体系。
3.2 改进实验教学方法
实验教学作为体育专业人体生理学、运动生理学课程教学的重要项目之一, 它在实验演示方面不能够过于程式化, 而是应当要具有更加多样化的形式。例如, 对于一些实验难度较大、实验条件比较缺乏的实验内容 (如神经干动作电位观察) 来说, 教师可以通过电教的方式对学生进行实验演示, 从而让学生熟悉其实验操作过程、掌握其基本实验原理。
3.3 完善考核评价体系
教师应当要完善考核评价体系, 不能仅采用试卷考试的形式对学生进行考核, 也不能够仅仅注重于对学生理论知识掌握程度的考核, 而是应当采用更加多样化的形式对学生的学习情况进行更加全面的评价。例如, 教师可以多对学生以口头提问的形式进行考核, 这同时也可以促进学生的反应能力;或是多考察一下学生的实验动手能力及自主分析能力, 而学生的实验报告就是可以是很好的评价参考。教师只有采用更加全面的考核评价方式, 才能够对学生的学习情况做出更加深入的了解。
4 结语
综上所述, 优化理论教学内容、改进实验教学方法、完善考核评价体系是体育专业人体生理学、运动生理学课程教学的有效改革措施, 教师应当要通过不断的学习与实践来更进一步改善其教学工作, 从而提高教学质量, 促进学生的全面发展。
参考文献
[1]张慧, 蔡文丽.体育专业人体生理学、运动生理学课程教学改革研究[J].河南教育学院学报:自然科学版, 2011, 20 (3) :69-71.
[2]侯亚彬.体育专业人体生理学、运动生理学实验教学改革与实践[J].学园:教育科研, 2012 (1) :41.
3.生理期运动,要科学不要拼命 篇三
当天从上海赶来的刘雨欣,在经历了飞机无票,被迫6小时动车颠簸之后,直接登上跳台,在旅途奔波与“大姨妈”的双面夹击下,她的脸上却完全不见疲态,连经纪人都吐槽表示“来之前我们已经在杭州连续录制了3天的节目,我都要体力透支了”,而刘雨欣完全一副“满血“状态,不仅以极快速度与教练工作人员打成一片,更不顾大姨妈感受,连续入水数次试跳。
刘雨欣带“大姨妈”大玩跳水,这新闻一出,不禁引起了众人的热议:女人来月经还跳水合适吗?到底女人经期该不该运动?运动时要注意什么?
专家提示:
经期游泳伤不起 泳池暗藏“杀机”
对女性而言,有两个时期最好不要游泳。
第一个时期是月经来潮期间,由于分泌物的增加,及经血的关系,若进入游泳池,卫生和美观都不适宜。有些妇女或游泳选手会在月经期间选择使用卫生棉条,来避免分泌物的困扰,卫生棉条本身会带给使用者一定程度的不适感,再加上棉条浸在水中容易受到细菌侵入而感染,造成发炎,不建议使用。若一定得在这段期间游泳,最好能用药物控制,避开经期。
第二个时期为排卵期,此时阴道分泌物因准备迎接精子进入,会较为清及稀,抵抗细菌的能力也会较差,若此时进入游泳池游泳,很容易造成阴道感染及发炎,因此要避开这段时期再下水。
使用卫生棉条可少量运动
对参加运动量小、持续时间短的项目,月经反应小的女生可采用卫生栓或体外卫生带(柔软、吸水性强)和心理用药法相结合的办法。
女人经期能运动吗
专家说,身体健康的、具有一定运动习惯的女性,在经期适当运动不会有副作用,相反还有利于身体健康。
女性经期时运动要注意控制运动量,月经期并不是绝对禁止运动,但是高强度、大运动量的运动(如长跑、跳跃、仰卧起坐等),还是应该在月经初期尽可能避免或减少,以免加重痛经或增加出血量。月经期间适当的运动有助于神经系统的平衡,有利于血液循环,帮助腹肌、骨盆肌收缩及放松,有利于经血排出更顺畅,也能起到一定的缓解痛经的作用。
经期前三天:轻柔运动
月经期间,许多女性会出现身体不适的情况。因此,在经期到来前三天,可以根据自己的情况来决定运动形式,以较为轻柔、舒缓、放松、拉伸的运动为主,如冥想型瑜伽、初级的形体操,或只是在家做一些简单的伸展动作,通过这些轻运动帮助身体血液顺利流通、缓解压力。运动期间,一定要避免对腹腔施压、避免将腿位抬得过高。如果感到疲劳或发现出血量突增或暴减的情况,需立即停止运动。
经期第五天:有氧运动
身体开始恢复,此时可以进行慢走、慢跑等有氧运动。不过,还是要避免一些球类及负重较大的运动。
月经期运动注意事项
月经期间适当运动能调节身体,但如果运动不当,则会给身体带来很大伤害。女性月经期间运动应该注意以下几点:
1.减少运动量:
宜参加一些平时经常练习的运动项目,如慢跑、体操、打拳、乒乓球、投篮等运动。
2.缩短锻炼的时间:
放慢速度,以减少运动量,达到放松肌肉的作用。
3.避免参加剧烈和震动过大的运动:
月经期间不宜参加如跳高、跳远、百米赛跑和踢足球等运动,也不宜进行俯卧撑、哑铃等增加腹压的力量性锻炼,以免经期流血过多或子宫位置改变。
4.避免参与各种水中运动:
勿参加跳水、游泳和水球等运动;也不宜洗冷水澡及用冷水洗脚部,以免造成感染和月经失调。
5.避免竞争激烈的比赛:
月经期参加这些运动,容易因高度的精神紧张而导致内分泌功能紊乱,出现月经失调。
4.《运动生理学高级教程》教案 篇四
课程名称 任课教师
授课对象使用时间
教
案
运动生理学高级教程 刘 鸿 宇
2010级民族传统体育硕士生 2010年9-11月
第一部分教案
教学内容:运动性疲劳 教学难点:中枢疲劳的化学机制 教学过程设计:
一.介绍学习运动生理学的方法、体会,介绍考核办法。
二.讲授内容摘要:
运动性疲劳是运动生理学、运动训练学界十分引人的研究课题,随着现代竞技运动水平的提高,运动强度越来越大,因此,运动性疲劳及恢复越来越受到人们的重视。适度的运动性疲劳,施以合理的恢复手段可以促进人体机能水平的不断提高,而过度疲劳不仅对提高运动成绩不利,还可能会造成各种运动损伤,以至损害运动员的身体健康。因此,了解运动性疲劳产生机制、掌握合理的诊断方法并有效地消除运动性疲劳对于提高运动成绩有着十分重要的理论价值和实践意义。
(一)运动性疲劳的概念和测验方法
运动性肌肉疲劳是指运动引起肌肉产生最大收缩力量或者最大输出功率暂时性下降的生理现象,运动性肌肉疲劳的生理机制主要探讨各种生理诱发因素及其作用的途径和方式,是运动性肌肉疲劳研究的核心问题。当前对此问题的研究,分别从中枢机制和外周机制两个方面加以概括性介绍。
(二)中枢疲劳研究进展
疲劳是一种复杂的生理和心理现象,过度疲劳或慢性疲劳会导致体力下降、反应能力降低而使作业能力或工作效率下降。慢性疲劳是一种应激现象,患者可出现多系统功能紊乱,严重影响生活质量和身体健康。
疲劳在某些职业中是一种常见现象,如运动员、飞行员、军事作业者等由于持续剧烈运动、高度紧张、特殊环境刺激等均可引起机体内环境强烈变化。如果机体经常处于应激状态,可引起正常生理功能紊乱,如肌纤维损伤、神经肌肉运动失调、内分泌紊乱、免疫功能低下、情感异常、交感神经活性增高、血压升高、心血管损害,以至于脑损伤等。延缓疲劳的发生,认识疲劳应激的中枢机理,保护脑的正常结构和功能,已成为神经生物学、运动医学和心理学领域的研究热点。
对于酸中毒学说、中枢神经机制和Pi作用机制的研究已有比较详细的说明。近年来,我们课题组就NO/nNOS(一氧化氮合酶)与运动疲劳应激的关系进行了系列研究,本研究采用免疫组织化学形态学半定量和放射免疫学测试的方法,对大鼠不同脑区神经元型一氧化氮合酶的表达进行了系列研究。结果显示:1)慢性疲劳应激可引起大鼠下丘脑腹内侧核和背内侧核神经元神经元型一氧化氮合酶(nNOS)表达升高,而室旁核和视上核则降低。2)杏仁体除杏仁中央核(Ce)nNOS表达降低以外,其它亚区则出现升高,而放射免疫学测试显示杏仁体NOS总活性小于对照组。3)海马结构各区均出现nNOS表达升 高。4)伏隔核nNOS表达升高。上述实验结果表明,大脑某些区域神经核团中的nNOS与慢性疲劳应激的发生发展具有一定的相关性,可能与该脑区对应激反应的心理、行为、内分泌调节以及NO的神经毒性有关。
(三)中枢疲劳的化学机制
神经调控因子:5-羟色胺(5-hydroxytryptamine, 5-HT)又称血清素(serotonin)、多巴胺(dopamine, DA)、氨(ammonia)、γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)等。
(四)外周肌肉疲劳机制
乳酸盐、pH、ATP、磷酸肌酸(CP)、Ca2、膜电位、兴奋收缩耦联、糖等。
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(五)运动与氧化应激
随着自由基理论在运动医学领域受到日益关注,运动与自由基研究已成为运动医学界一个重要课题,研究证实,剧烈运动中组织代谢率的增加导致自由基产生增加,引起机体氧自由基代谢失衡,即氧化应激。线粒体电子传递链是活性氧的主要来源。机体抗氧化防御系统
有两类:酶促系统和非酶促系统,急性剧烈运动时,机体清除活性氧的能力不足以平衡运动应激情况下产生的活性氧,引起运动性内源活性氧产生增多,导致脂质、蛋白质及核酸等多种损伤:氧化应激与运动性疲劳及运动性肌肉损伤密切相关。急慢性运动可引起组织抗氧化能力的适应,从而防止氧化损伤。氧化应激与抗氧化能力平衡关系提示抗氧化剂在运动训练中预防氧化应激中的积极作用。
氧化应激与机体抗氧化系统要点:1)自由基被定义为“在外层轨道中带有一个或更多吧成对电子的基团”;活性氧(ROS)代表范围很广,它包括一些非自由基的氧衍生物,如H2O2、过氧化物、单线氧态、氢过氧化物、环氧化物等及一氧化氮及其衍生物过氧亚硝酸基等。2)线粒体呼吸链的电子漏是细胞中活性氧的恒定来源,构成生物体活性氧产生量的95%以上。3)机体抗氧化防御系统有两类:酶促系统和非酶促系统。酶促防御系统,包括超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT),谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)等;非酶类,包括维生素E、β-胡萝卜素、维生素C、辅酶Q、谷胱甘肽和黄酮类化合物。4)在正常情况下,体内活性氧的产生与清除是平衡的,一旦活性氧产生过多或抗氧化能力下降,体内活性氧代谢会出现失衡,称为应激或氧应激。
(六)运动性疲劳产生机制要点
不同强度、不同时间及不同运动形式产生疲劳的机制是不同的,并提出了许多有关运动性疲劳产生机制的学说:能量耗竭学说、代谢产物堆积学说、离子代谢紊乱、氧自由基、脂质过氧化、内分泌调节机能下降、保护性抑制。
(七)过度训练、停训与恢复训练
运动员长时间训练导致身体疲劳和机能下降,不能在短时间内恢复,使疲劳症状不断增加且运动成绩下降,此时的训练称为过度训练
过度训练所表现的各种症状统称为过度训练症候群,在力竭性功率自行车测试中,最大专项运动能力下降是其典型表现为情绪状态不 2 佳与主诉不适是诊断过度训练的重要指标,过度训练与植物性神经功能紊乱、内分泌改变和免疫功能下降密切相关。预测过度训练的最好指标是运动状态下的心率、摄氧量和血乳酸.运动成绩和运动能力的下降也是理想的指标。降低运动强度或完全休息是治疗过度训练症候群的有效措施。为了避免过度训练症候群的发生,应遵循循环训练程序,对于耐力性运动员,应特别注意碳水化合物摄入。
赛前减量训练不会使竞技状态丧失,停训是指运动员由于某种原因减少或中止运动训练。总的来说,从训练中得到的越多,在停训时失去的也越多,在停训期,只要很少的运动刺激就可以保持肌肉力量和功率。停训造成的速度和灵敏方面的损失较小,但却能造成柔韧素质迅速下降:在停训时,心肺耐力的下降远大于肌肉耐力、力量和功率的下降。为保持心肺耐力,每周至少应训练3次,每次的训练强度至少应达到原来正常训练强度的70%。
恢复训练(复训)是指一段时间不运动后重新开始训练.恢复训练的效果主要受身体机能水平以及停训时间长短的影响。为加快肢体固定后肌肉功能的恢复,应使运动员在肢体固定时就做适当的关节运动。在肌肉固定期间,电刺激固定肌肉,可以防止肌肉有氧能力的下降及肌纤维萎缩。
过度训练诊断要点:1)有些器官性疾病的表现可能与OST相似,应首先请专业运动医学专家排除。2)定期进行最大专项运动成绩测试(包括相应的机能),一些运动项目的标准测试可在功率自行车上完成。3)在安静状态下,情绪状态不佳与主诉不适是诊断过度训练的重要指标,如腿沉感和睡眠障碍。4)夜间尿液儿茶酚胺含量下降对诊断过度训练有一定作用,但并不非常实用。5)由于功率自行车负荷后最大乳酸生成下降、最大心率的降低既可能是 过度训练的表现,也可能是糖原耗竭所致,所以功率自行车负荷测试应在运动减量2天后进行。6)运动性ACTH排泌减少预示过度训练的发生。
(七)运动性疲劳的消除方法
复习思考题:
1.阐述运动性疲劳机制最新研究进展。
2.如何利用中医药方法消除运动性疲劳?
第二部分教案
教学内容:运动与骨、肌肉代谢 教学难点:骨代谢有关的激素 教学过程设计:
一.复习骨标本有关解剖学知识。
二.讲授内容摘要: 本讲对目前运动中骨代谢的研究状况进行概述,介绍运动与骨量、骨形态计量学、骨生物力学、骨代谢生化标志物及骨代谢分子生物学等方面的主要研究方法、研究内容和研究进展。内容安排上注重基础理论和课题设计相结合,使同学们对运动骨代谢学研究领域有一个基本了解,并能对进一步深入研究提供资料参考和研究思路。
(一)骨量的生理变化规律
(二)骨量丢失的病因学
(三)运动对人体骨量的影响
(四)骨量的研究方法
骨骼肌的收缩和放松活动是人体各种运动的基础,骨骼肌机能在运动训练中的作用越来越受到人们的重视。目前有关运动与骨骼肌机能的研究非常活跃,依然是运动生理学领域的研究热点,本章在阐述骨骼肌一般结构和机能的基础上,重点介绍延迟性肌肉酸痛、运动性
肌肉损伤的特点和产生原因,分析了不同类型骨骼肌类型的形态、机能、代谢特点及在运动实践中的应用,对于指导运动训练具有重要意义。
骨骼肌的一般结构要点:1)肌原纤维有明带和暗带相间排列的横纹。2)肌小节是骨骼肌纤维收缩和舒张的基本功能单位。3)细胞骨架主要维持骨骼肌正常的形态结构。
总之,运动生理学是研究人体在体育运动影响下身体机能变化规律的科学,是人体生理学的一个分支。运动生理学常用的研究手段主要包括实验室运动模型和运动现场直接测试;主要的研究领域为体育运动对人体生理机能的影响,体育锻炼提高人体健康水平的生理学机制和运动训练提高人体运动成绩的生理学依据。广泛运用生物学技术、突出运动实用性特征、加强应用基础性研究将是今后运动生理学的发展方向。
(五)体育锻炼与身体健康评价
健康不仅仅是没有疾病或不虚弱,而是包括身体、心理和社会适应等方面的良好状态。健康促进的终极目标是达到理想健康或“身心合一”的完美状态。影响健康的主要因素是环境,其次是生活方式、医疗卫生和遗传。健康评估分为个体评估和群体评估;个人的健康程度可以分为健康、高危险和疾病3个等级;群体健康评估主要是针对社会、经济、医疗和卫生等方面进行。研究证实,久坐的生活方式和严重的运动不足是导致健康明显下降和增加患病危险几率的重要因素,可导致运动缺乏病。经常参加身体活动和体育锻炼可以明显降低患病率和死亡率。所以,提倡每一个人都应该从事每周3次、每次30分钟,强度适中的身体活动。
中国学者认为:体质是人体的质量,它是在遗传性和获得性基础上表现出来的人体形态结构、生理功能和心理因素的综合的、相对稳定的特征;故包括形态、机能、运动能力、心理和适应性5个方面的内容。欧美学者认为:体质是人体的属性,它是指机体在不过度疲劳状态下,能以最大的活力愉快地从事休闲活动的能力,以及应付不可预测紧急情况的能力和从事日常工作的能力,故可译为“体适能“;包括健康体适能和技能体适能。对普通人进行健康体适能评价时,主要从心肺耐力、肌力和肌肉耐力、身体成分和柔韧等4个方面进行。4 增强体质水平的运动方案主要包括:有氧运动、体重控制、负重练习和伸展练习等。由于体质构成要素的复杂性,还应该进行体质综合评价。
(六)运动健身与青少年生长发育
儿童青少年的生长发育是指身体各器官组织等量的增加及其功能不断分化、完善的质的变化过程。生长发育具有明确的规律性,但由于个体的遗传与环境因素不同,儿童青少年在形态机能和身体素质等诸多方面皆存在着显著的个体差异。
与成人相比,儿童少年的身体形态、结构和功能存在许多不同的特征:而青春期是青少年身体形态、机能和身体素质发育的关键时期,因而必须按照儿童青少年独特的生长发育特点进行体育锻炼,方能促进其体质和运动水平的提高。
适宜的体育锻炼可以显著促进儿童青少年身高和瘦体重等体格的生长,同时还有助于其有氧活动能力、无氧活动能力以及力量和耐力素质的改善。
我国儿童青少年的体质与健康状况呈现超重肥胖与较低体重并存的“双峰现象”,适宜的体育锻炼对超重和肥胖机体的作用是减少血脂、降低血压,减少体内多余的脂肪、增加瘦体重,改善机体的免疫功能等;而较低体重儿童青少年的体育锻炼应以促进身高增长、增加肌肉力量以及减少体内脂肪和增加瘦体重为原则选择适宜的运动方式。
(七)体育锻炼与抗衰老
随着年龄的增加,许多生理机制下降,但同时也有一些生理机制相对未受影响,肌肉力量在成年阶段下降较小,在老年阶段下降较多,但仍有可能使肌肉体积增大,肌肉力量增加,成年早期心输出量每年减少l%。外周血流总体上是流速减慢,同时血流阻力增加并伴随血压升高,肺功能随年龄增长而降低,最主要的变化在肺容量、肺扩散以及胸壁顺应性、,在成年阶段,机体的氧利用能力会逐渐下降,但这种下降速度在经常运动的人群中会减缓。随年龄的增加,体重增加是普遍的现象,但瘦体重是下降的,因此体重的增加完全是身体脂肪含量增加的结果。随年龄增加,我们的神经反应时和动作反应时延长,这可能是由于随年龄增长中枢神经系统产生相应变化的结果。老年人体育锻炼有重要的健康益处,这些好处包括:(1)提高氧运和摄氧能力;(2)降低血压;(3)提高呼吸能力;(4)增强协调性和降低神经肌肉张力,用于制定老年运动方案的原则值得进一步讨论。
(八)体育锻炼与骨质疏松症
骨质疏松和骨量降低是一种隐匿进展的流行性骨病,是目前全世界共同关注的一个健康问题。骨质疏松主要表现为骨密度减少,骨骼疼痛,身体畸形、容易发生骨折且难以愈合甚至导致死亡。随着世界人口老龄化,骨质疏松发病率越来越高,不仅使人类生活质量明显降低,同时给社会经济造成了巨大的负担。因此世界各国都在大力支持骨质疏松的防治研究。
目前治疗骨质疏松尚无十分有效的药物,已有的药物大都存在不同程度的副作用,与此同时,运动预防疾病的经济、方便、无毒副作用的特点引起了人们研究的浓厚兴趣。研究结果显示,适宜的运动可以有效地增加峰值骨量、减缓随年龄增长而发生的骨质疏松。与传统的药物治疗相比,运动是一项全面改善骨质疏松患者身体状况的防治措施,它在改变骨质状 5 况的同时,还可以全面提高肌肉、关节以及心血管、呼吸、神经等器官系统的功能。
复习思考题:
1.运动训练中如何防止应力性骨折的发生?
2.运动与骨质疏松的研究中有何新动向?
第三部分教案
教学内容:运动与体液平衡
教学难点:运动失水情况下生理功能的变化 教学过程设计:
一.复习体液平衡有关生理学知识。
二.讲授内容摘要:
体液的组成,分布和重要作用。运动时代谢和骨骼肌产热增加,机体通过增加至体表的血流和排汗来蒸发散热。结果,导致体液丢失,产生脱水。运动时体液丢失使体温调节能力和心血管功能下降、而补液可维持正常的生理功能。运动时补液不仅可提高长时间、耐力性和间歇性运动的运动能力,而且有助于短时间、大强度运动项目的运动能力。运动时保持体液平衡有赖于消化道功能和补液品的科学特征。口腔味觉和补液品风味对饮用量的影响,胃排空速率,小肠吸收速率和体液保留的程度决定了运动时补液的有效性。液体量和糖浓度是影响胃排空率的主要因素;糖浓度,糖种类,渗透压浓度和溶质的转运影响小肠水吸收率。钠具有刺激饮用和保留体液的作用。运动时补液的生理效应主要在于能量代谢、体温调节和心血管适应。补液的实际应用在于如何选择合理的饮料和掌握补液的时间和饮用量。
(一)复习正常时体液分布、热量产生与释放的特点等。
(二)运动对体液平衡的影响。
(三)运动时补液对运动能力的影响。
(四)运动员营养
营养素是维持人体生命活动和健康的最根本的物质,而且会影响人体的活动能力。人体营养素可分为7类,膳食是人体摄入各种营养素的最主要方式。平衡营养膳食是合理营养素摄入的保障。平衡营养膳食首先要根据运动员的能量消耗计算出每天应摄入的总热量,然后
根据运动员营养素适宜摄入量来确定各种营养素的适宜比例。应用简化的食物分组便于运动员在实践中掌握和应用平衡营养膳食的摄入,同时了解运动员在营养补充中的误区,纠正不良的饮食习惯,并经常性对运动员的营养状况进行监测,了解运动员各种营养素的营养状况,做到营养素的补充有的放矢。
运动营养是促进运动员身体机能恢复的重要保证,不同运动项目、不同的身体机能状态 以及所要达到目的不同,运动营养补充的种类和剂量各不相同。只有在膳食营养摄入合理的前提下,结合运动员的实际需要采用合理的补充方式,适时、适量补充运动营养才能够充分发挥运动营养的功效。
运动营养补充方式要点:1)糖原负荷法与耐力运动能力的关系,高糖血指数食物的种类。2)各种营养补剂的服用时间、剂量、补充方式与运动能力的关系。3)特殊目的的运动营养的补充与运动能力的关系。
复习思考题:
1.运动训练过程中的补液原则。
2.运动营养补充的常见误区有哪些?
第四部分教案
教学内容:运动心脏研究的现状 教学难点:运动心脏的结构与功能特征 教学过程设计:
一.复习有关心脏的生理学知识。
二.讲授内容摘要:
本讲通过运动心脏的结构与功能特征、内分泌功能改变、心肌细胞内钙的改变、可复性特性、发生、发展与转归的调节、与病理心脏的本质区别以及新技术对运动心脏研究进展的推动等方面介绍了运动心脏研究的现状,并对未来研究方向作了展望。
(一)运动与心肌的能量代谢要点
心脏是耗氧量最多的器官之一。心肌纤维所含的线粒体在所有组织中是最丰富的。心肌能将葡萄糖、乳酸、丙酮酸、氨基酸、脂肪酸、酮体等用作能源,对各种物质分解氧化的能力比骨骼肌更加旺盛;而且对脂肪酸、酮体的利用率比一般组织都高。
1)心脏是耗氧最多的器官之一。心脏纤维所含的线粒体在所有组织中是最丰富的。运动员在安静状态下心脏能量消耗较少,是机能节省化的表现。2)心肌能将葡萄糖、乳糖、丙酮酸、氨基酸、脂肪酸、酮体等用作能源,对各种物质分解氧化的能力比骨骼肌更加旺盛;而且对脂肪酸、酮体的利用率一般组织高。3)随着运动的进行,心肌血液循环利用乳酸增加。在剧烈紧张的运动中,由循环中乳酸提供的能量几乎是糖原和脂肪酸供能的3倍。4)运动对冠状动脉血流的直接影响主要是由于运动引起心肌代谢加强、耗氧量增加而刺激心肌血流量增加。5)交感神经兴奋对冠状动脉的直接作用是引起冠状动脉收缩。然而通常刺激交感神经却出现冠状动脉舒张的效应。
(二)运动心脏的内分泌功能、钙调节和可复性。心脏不仅是一个循环器官,而且是体内重要的内分泌器官,可以分泌多种心源性激素和生物活性物质,起到局部和循环内分泌作用。
(三)运动心脏与病理心脏的本质区别。
心肌肥大是心脏的一种适应性反应。生理性心肌肥大与病理性心肌肥大有着本质的区别。主要表现:在心脏组织学及细胞分子学方面的不同;心脏储备力方面的不同;发展与转归方面的不同等。
(四)运动心脏研究展望。
对运动员心脏的研究表明,从事耐力性项目的运动员心脏左室增大明显,从事力量性项目的运动员左室后壁厚度和室间隔厚度增加明显。
青少年运动员心脏的增长发育既受年龄因素的影响,又受运动训练的影响。在运动训练的影响下,心脏有很大的潜力可动员。训练中应根据心脏各部位增长的年龄特征,采用适当的训练手段,以利于提高专项素质和促进心脏形态机能对专项化的适应。
心肌功能的整合表现为心脏搏动,心肌的特性直接决定了心脏的生理学特征。心肌的兴奋性、节律性、传导性和收缩性,表现为心脏的应激性、变时性、同步性和“变力性”。
(五)运动心脏的形态、结构和功能特征要点
运动性心脏肥大是运动员心脏的主要形态改变,左右心脏均可发生肥大,但以左心室肥大为主,其肥大程度与运动强度和运动持续时间有关。
不同运动项目运动员心脏肥大类型各异,一般耐力项目运动员心脏为离心性肥大,以心腔扩大为主,也伴有心壁增厚;力量项目运动员心脏为向心肥大,以心壁增厚为主。
运动员心脏的机能改变主要表现为:安静时,心率减慢,通常为40-40次/min,每搏量明显增大,心输出量变化不大。运动时,心力储备充分动员,表现为心率增快,心脏收缩时尽量排空,舒张期回心血量增加,每搏量和心输出明显增大。
运动员心脏具有可恢复性。一旦停止运动训练,运动心脏肥大及其功能结构的改变可以消退与恢复。
运动心脏的组织结构重塑的主要表现是增粗肥大的心脏纤维及其相应的功能增强的毛细血管,这构成了运动心脏收缩性增强和有氧代谢增强的结构基础。
运动心脏的超微结构的重塑主要表现在心肌细胞内高尔基复合体及其功能结构增多,粗面内质网增多,心房特殊颗粒增多且功能活性增强,线粒体及其功能结构增多,肌原纤维增多,肌质网和横管系统发达,核糖体和糖原增多。
超微结构的重塑性改变构成了耐力型运动心脏内分泌功能增强,心肌有氧氧化与能量产生增多,心肌收缩功能增强,心力储备增强的功能结构基础。
复习思考题:
1.试述运动员心脏的产生与运动项目的关系。
2.如何区别病理性心脏和运动员心脏?
3.试述心脏内分泌功能、可塑性特征。4.试述评定心脏功能的指标及在运动中的应用。
第五部分教案
教学内容:运动免疫学研究及其进展
教学难点:神经-内分泌-免疫网络的解剖生理基础 教学过程设计:
一.复习免疫器官的解剖生理学知识。
二.讲授内容摘要:
免疫功能包括先天形成的非特异性免疫与后天建立的特异性免疫.免疫系统由免疫器官、免疫组织、免疫细胞和免疫分子所组成,免疫反应分为体液免疫与细胞免疫.分别由B细胞和T细胞所介导。“流动脑”概念的提出是对免疫功能认识上的重大突破。神经一内分泌和免疫系统之间相互作用、相互影响,构成完整的调节网络,神经系统通过“硬线”和“软线”联系调控免疫功能,内分泌系统通过激素调控免疫功能,而免疫系统则通过“免疫递质”神经和内分泌细胞上的相应受体对神经和内分泌功能进行反调控。不同运动对免疫功能会产生不同影响,适中运动可增强免疫功能.而长期进行的大强度运动训练则可导致运动性免疫抑制,对感染性疾病的易感率上升。造成运动性免疫抑制的可能原因包括交感神经兴奋、应激激素升高、血糖和谷氨酰胺浓度降低、氧自由基浓度升高等。一般通过营养补充、中医中药以及运动员的自我管理等措施对其免疫功能进行调理。
(一)免疫因子的生理功能。
(二)神经-内分泌-免疫网络及其相互作用。
内分泌系统是机体重要的调节系统,它由内分泌腺和具有内分泌功能的组织细胞组成,它们通过分泌激素调节机体功能。激素在发挥作用时需要通过与细胞上的受体结合。受体分为细胞核受体和细胞膜受体,后者与激素结合后,由第二信使进一步介导传递激素信息。运动能引起内分泌系统发生明显的变化,检测血激素是评价运动员内分泌功能的常用方法..运动可导致血激素升高、降低和不确定。训练使促肾上腺皮质激素和皮质醇等激素对运动的反应增强,而使生长激素,催乳素,卵泡刺激素,黄体生成素,抗利尿激素,睾丸酮,甲状腺素和胰岛素等激素对运动的反应减弱,运动伴随血激素的变化会导致激素受体的亲和力与数量发生变化,出现受体上调或下调,而激素发挥其生物学效应需要通过细胞受体的介导,当受体的亲和力和或数量发生了改变后,必然影响到激素的生物效应。
内分泌系统要点:1)内分泌系统是体内重要的调节系统,由内分泌腺体和具有内分泌功能的组织细胞组成,它们能够合成分泌激素,而没有连接外部的管腺。激素在维持正常生命活动、影响生长发育、参与机体器官的功能调节等方面起着重要的作用。2)机体主要的 内分泌腺包括下丘脑、垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺皮质、肾上腺髓质、睾丸、胰岛素等内分泌器官。大脑、胸腺、胃肠道、肾脏、肺、心脏、血管皮质等器官、组织均具有内分泌功能。3)激素可分为胺类激素、多肽或蛋白质类激素、类固醇类激素和脂肪酸衍生物激素。激素发挥其生物学作用需要通过与细胞上的受体结合。受体分为二类,一类是细胞内的受体,另一类是细胞膜受体。4)调节激素分泌主要有神经对内分泌腺的直接调节、长距离反馈调节、局部反馈调节、受体的上调与下调等。
(三)免疫功能对身体运动的应答性与适应性。
从本质上说,适宜运动和短时间的紧张运动可以提高免疫系统机能,只有持续的大强度运动后才会造成(出现)免疫机能低下(免疫抑制)。免疫机能低下集中表现在淋巴细胞计数紊乱,自然杀伤细胞活性降低,淋巴细胞转化减低以及唾液分泌型IgA减少。在这段免疫机
能低下期,也称为“开窗期”,病原微生物特别是病毒可以侵入宿主,并导致感染。优秀运动员出现“过度训练”的原因之一,可能是病原体在“开窗期”入侵的机会增大、免疫抑制程度加深;机体代谢及其影响因素的改变可能是导致运动后免疫机能变化的原因.研究证实,营养补充有助于避免运动后的免疫机能减低。本章还对涉及的其他有关运动免疫的理论与假说进行了介绍,包括“J”形模型、“神经内分泌模型’’、“免疫抑制因子调节”学说、自由基学说、营养物质耗竭学说和心理应激学说。这些理论与假说分别从不同方面描述了运动对免疫机能的作用、调节及影响因素。
免疫应答类型与特征要点:1)非特异性免疫即无特异性的针对性,是生物体在长期种系发育和进化过程中逐渐形成的一系列防卫机制,主要靠机体的天然防御屏障,包括整个机体的解剖组织结构和生理功能。2)特异性免疫是生物个体在出生以后生命过程中接受某种特异性抗原物质刺激后,在非特异性免疫机制的基础上产生的一种新的适应免疫力,作用对象专一,免疫具有其抗原特异性。根据反应的因素不同,可分为体液免疫和细胞免疫。3)机体免疫系统发生的免疫应答有以下几个重要的特征:精确的识别作用、特异性和排他性、免疫记忆性、过继性或者转移性、作用的两面性和耐受性。
(四)运动性免疫抑制的机制及应对策略。
复习思考题:
1.试述特异性免疫与非特异性免疫的特点及免疫应答的重要特征。2.试述运动对机体免疫功能的主要影响。
3.运动对免疫功能的作用受哪些因素的影响与调节?
第六部分教案
教学内容:体适能检测与评价 教学难点:无氧运动的生理学基础 教学过程设计:
一.复习产能物质的生化特点和能量代谢有关知识。
二.讲授内容摘要:
能有效率发挥生理功能的人,既具有某一程度的体适能特质,又依据个人不同的生活形态,体适能特质的取向与需求也不尽相同.如劳动生活者与坐式生活者的体能状况差异性大即是明证。具体而言,所谓良好的体适能是指肌力、肌耐力、柔软度、心血管循环效能及体脂肪百分比等健康条件均处在平均水准以上。研究也证实,体适能能力发展得越好,健康水准越倾向于全人健康(wellness)的境界,所以很多先进国家都将体适能列为健康的重要指标。所以,为了提高全民健康的素质,减少医疗负担。其首要工作便是进行大规模的体适能评估。借助标准化评估系统的建立,搜集具有代表性样本数的体适能资料.制定适合国人的体适能常模.研发有效提高体适能的活动方式。
剧烈运动可增加机体氧耗并引起细胞内氧化一抗氧化稳态失衡。目前已明确运动时细胞内自由基产生的主要来源有线粒体电子传递链、黄嘌呤氧化酶和中性粒细胞。活性氧(ROS)可对由抗氧化酶(SOD、CAT和GPX)、抗氧化维生素(VitE、VitC和胡萝卜素)、谷胱甘肽和其他小分子抗氧化剂组成的细胞抗氧化系统造成威胁。抗氧化维生素和谷胱甘肽储备下降可增加机体组织运动时发生氧化损伤的机会。然而,酶和非酶抗氧化剂对急生运动和慢性运动能作出适应,这一适应可部分归因于细胞内多个对氧化敏感、并利用ROS作为信号分子的信号传导途径。这种氧化和抗氧化之间的平衡提示运动训练和抗氧化剂补充对经常锻炼的人群有积极的保护作用。
(一)体适能(physical fitness)是指个人适应生活需要的身体能力。其发展的目的,不仅在于促进个人身体的健康,而且能提高个人身体活动的适应能力。具体要求有五种:肌肉力量、肌肉耐力、柔韧性、心血管循环耐力及身体脂肪百分比等。另有学者认为还应有两种补充:一种是与运动技巧有关的体适能(敏捷性、平衡感、协调能力、速度、反应时间及瞬发力等要素),另一种是与健康状况有关的体适能(社会、心智、情绪、精神及身体等要素)。检测内容为(美国):1.6km跑(心肺耐力)、伏地挺身(肌力与肌耐力)、坐姿体前弯(柔软度)、身体指数(体重除以身高的平方,身体组成)。
在运动训练中,运用运动生理学理论、实验技术,对运动员身体机能进行测量以评价运动员身体机能状态,分析其变化趋势,并及时向教练员反馈,这一过程称为运动员身体机能的生理评定;运动员身体机能的生理评定对运动员选材、医务监督、控制训练负荷、判断运动性疲劳,防止过度疲劳和运动损伤的发生,以及有效地挖掘人体的运动潜力、提高竞技能力,均有十分重要的意义,已经成为科学训练的重要内容。运动员身体机能的生理评定系统中,主要包括心血管、免疫、内分泌、神经、氧转运、骨骼肌和物质能量代谢系统,以及与它们相关的生理指标及评定方法;运动员身体机能的生理评定应是一个多指标、多层次及多因素的整体综合评定
在运动员机能评定工作的组织和实施中应重视标准化和系统性。
(二)肥胖的定义和分类。肥胖对人类健康的危害(高血压、心脏病、糖尿病、脑血管意外、肥胖脑等)。肥胖的发病率和诊断标准(身体指数)。通常,腰围越大,健康危险越大。肥胖的发病机制(体重调定点、瘦素、遗传因素、环境与行为因素)。防肥减肥手段(体育运动)
肥胖这种常见的、明显、复杂的代谢失调症,严重影响着人类健康。肥胖在全球迅速蔓延.使其成为举世瞩目的健康问题。本章对肥胖的定义、分类、诊断、危害及主要发病机制进行较为详细的论述,对肥胖的防治理论与实践,特别对运动防肥减肥的机制进
行了深入的分析;对成年人的肥胖问题加以论述,也同样重视儿童期肥胖问题;为读者提供了有关人类肥胖研究的数据和资料,展示出大量的动物实验研究。最后还提出减肥健体运动处方的制定原则及建议。
(三)无氧运动能力的概念及生理学基础。无氧运动能力测量和评价的一般方法。短(10s踏车测验)、中(30s踏车测验)、长时间(120s踏车测验)无氧运动能力测试和最大积累缺氧量(MAOD)测验。
人体无氧运动能力是指人体肌肉在无氧供能代谢状态下的身体工作能力.测量与评价人体无氧工作能力对于客观地分析与评价人体运动能力、检查运动训练的效果以及探讨无氧工作能力的发展及其对训练的适应规律等理论和应用问题具有重要的意义。本章在概括性介绍无氧运动能力的基本概念及其生理学基础上.重点介绍无氧运动能力检测和评价的常用方法。
(四)高压氧(HBO)对运动性疲劳恢复的影响,以及对自由基代谢和红细胞抗氧化系统的影响。低氧环境对促红细胞生成素(erythropoietin, EPO)的影响。低氧环境训练的生理学效果。
摄取高浓度氧有利于疲劳的恢复,降低运动后自由基对机体的损伤,提高抗氧化能力,改善血液流变特性及微循环水平。摄取低浓度氧和高原训练能促进EPO产生,改善血液运输系统功能,提高有氧和无氧运动能力,增进健康。
人体通过呼吸运动来完成机体和外界的气体交换,呼吸运动是维持机体正常生命活动的基本生理过程,也在内环境的酸碱平衡调节过程中发挥重要作用。在运动参与的过程中,呼吸系统的机能会发生一系列的变化。运动训练在增强呼吸系统机能的同时也提高了组织对氧气的摄取能力,从而保证运动的顺利进行。运动过程中呼吸的调节有大脑皮质、本体感受及条件反射等几种形式。在某些运动项目中,呼吸肌疲劳可能会成为运动能力的限制因素,通过特殊的呼吸肌训练可以提高运动员的肺通气功能:在特殊情况下,如高原、低氧环境下运动时,呼吸系统会产生一些特殊的功能适应,如肺通气量、最大通气量增加等。运动在增强呼吸系统作用的同时,也可能会弓l发一些不利于运动员健康的问题,如运动诱导支气管痉挛、运动诱导血氧过低等。
(五)肌糖原的概念、肌糖原超补偿现象的发现;肌糖原超补偿现象的分子机制和实施肌糖原超补偿的方法。运动与糖尿病。
肌糖原(muscle glycogen)为肌肉细胞内所储存的葡萄糖聚合物。研究证明肌糖原储存量与运动耐力成正比(Bergstrom等,1965),这个发现使得肌糖原超补偿法(Glycogen supercom pensation technique)成为常用的耐力训练技术。在20世纪60年代前北欧几个生理学家研发出提供运动员增加肌肉组织肌糖原储存的方法,当时它们发现运动3天后肌糖原储存量水平会明显高于运动前。研究者一直对于肌肉细胞为何可以在运动后将肌糖原储存量自动向上调整的原因并不是很了解。早期(20世纪80-90年代)运动生化学家倾向于此现象与肌肉细胞内肌糖原合成酶(Glycogen Synthase)的活性调节有关。然而这个流行至今的理论,并无法完全解释肌糖原超补偿现象在时间上的增加情况(运动后肌糖原合成酵素活性水平之增加只维持约1~3 h后即恢复运动前的状态,但运动后1~3天肌糖原超补偿现象仍持续进行)。郭家骅利用分子生物学与细胞生物学技术导向,观察运动后肌糖原超补偿的现象(K uo等,1999;1vy & Kuo,1998),配合最近基因转殖动物的研究结果(Tsao等,1996;Ren等,1993),显示肌糖原超补偿现象的分子机制与运动后肌肉调节GIUT4基因表达有关。因此,如果了解如何操控身体GLUT4基因表现量的方式,即可能控制肌肉组织肌糖原的储存量,从而设计更先进的肌糖原超补偿法。
人体对糖类的吸收能力随着年龄下降是一种自然老化的趋势,此退化的趋势因人而异。糖尿病患者为人体糖类吸收能力最差的族群,由于血液中的葡萄糖不易被身体组织吸收,因此血糖较一般人高。发展糖尿病的原因通常可被分成两类:第一类主要由于通知身体吸收血糖的讯息分子一胰岛素无法顺利分泌所致,称之为一型糖尿病,为糖尿病人口的极少数;第二类(工业化国家的主要糖尿病类型)与胰岛素分泌无关,主要由于身体对胰岛素敏感度下降所致,称之为二型糖尿病,大部分糖尿病为此型。正常人体在饭后糖类能正常的吸收与储存,主要由于胰脏所释放出来的胰岛素,能正常动员身体肌肉细胞内部的一种葡萄糖载体(glucose transporter),来快速吸收突然升高的血糖。这个葡萄糖载体被称为GLUT4蛋白。糖尿病患无法正常吸收葡萄糖的原因,由于身体对胰岛素不敏感或胰岛素无法分泌,两者均能造成肌肉细胞内GLUT4蛋白无法被动员到细胞膜表面来运输葡萄糖所致。肌肉组织是饭后身体吸收葡萄糖的主要位置,因此该组织胰岛素敏感度,对于全身血糖控制能力,扮演最重要的角色。所以改善肌肉组织胰岛素敏感度,被认为是糖尿病预防与治疗的主要策略。二型糖尿病与肥胖有高度相关(特别为腹腰部型肥胖),显示脂肪组织虽非主要糖类的吸收组织,其三酸甘油酯储存状况也影响全身的胰岛素敏感度。有规律的运动可提高骨骼肌胰岛素敏感度同时防止肥胖,成为预防与治疗二型糖尿病的最佳方式。运动训练对于一型糖尿病并没有疗效,但可以减少降血糖药物的使用剂量。
力量是各项身体素质和各种运动项目的基础,肌肉力量的大小与肌肉体积、肌肉长度、收缩速度、肌纤维类型、神经系统控制能力等多种因素有关,在运动实践中常用的力量训练方法有等动训练法、等长训练法、等张训练法、超等长训练法、离心训练法和电刺激法等。另外,在力量训练中应考虑不同因素的影响。
力量训练的规律和特点要点:1)力量训练的适应性分为初期的力量增长阶段和后期的 13 力量增长阶段;2)力量训练应当保持训练强度、循序渐进的规律;3)通常一组内所安排的重复次数需要使活动的肌肉非常疲劳;4)力量训练的强度、频率和训练量应当视具体情况适当调节;5)力量训练应当根据肌力增长规律和情况调整计划;6)力量训练具有严格的特异性;7)力量训练可以表现出左右影响的交叉效应;8)肌肉力量的增加在停训后会表现出消减的特点;9)多元化的力量训练可以提高训练的效果。
(七)高原训练的生理学基础
高原训练提高运动能力的生理学基础在于高原缺氧可以提高机体运输氧气的能力、心脏供血能力、骨骼肌的代谢能力及Vo2maX然而,研究又表明高原训练的不足之处在于高原缺氧会造成Vo2maX下降,进而导致运动员不能保证正常的训练量和强度进行训练。这一不足之处严重地影响了高原训练的效果。为了提高运动员有氧运动能力,同时又能保证训练量和强度,“高住低训”及“间隙性低氧暴露”是比较好的方法。
高原训练的生理学要点:1)高原缺氧会降低机体运输氧气的能力。并且,海拔高度越高,机体运输氧气的能力越低。2)高原气候主要影响有氧运动的成绩。并且跑距越长,成绩下降就越明显。3)高原训练可以提高机体运输氧气的能力、提高心脏供血能力、提高骨骼肌的代谢能力及提高VO2max。4)提高高原训练效果从训练高度,训练强度,训练量,比赛间隔等多方面考虑。
复习思考题:
1.结合自己的专项,简述如何应用生理指标评定运动员身体机能状态? 2.试述运动控制体重的常见误区。3.如何测验无氧运动能力。
4.高原训练提高有氧耐力的基础是什么? 5.试述运动营养补充的常见误区。
第七部分教案
教学内容:大脑的高级功能与运动技能的形成 教学难点:运动技能的形成过程 教学过程设计:
一.复习神经解剖学有关知识。
二.讲授内容摘要:
(一)大脑皮质的功能定位和皮层下有关运动区。第一躯体运动区及功能特点、第一感觉功能区及特点、四种语言中枢、基底核、小脑等结构和功能。
(二)运动学习与运动技能的概念不同。运动技能形成的神经生物学基础(可塑性理论 和网络结构理论)。运动与神经控制。
控制人体运动的主要神经中枢有感觉运动皮质、基底神经结、小脑、脑干和脊髓等结构脊髓是控制肌肉活动的基本神经中枢。支配肌肉运动的下行神经通路主要是锥体系与锥体外系;α运动神经元与其支配的肌纤维称为运动单位(molor unit)。神经与肌纤维接头处叫运动终板(motor endplate)。运动单位根据其含肌纤维类型分为快收缩运动单位和慢收缩运动单位。运动可诱导多巴胺(dopamine DA)、5-羟色胺(serotonin 5-HT)、乙酰胆碱(acetylch01ineAch)和氨基酸类等神经递质(neurotraHSitter)的代谢变化。运动时5羟色胺增多可能是导致中枢疲劳的因素之一,适当补糖可减缓5羟色胺的致疲劳作用。多巴胺是控制人体运动的重要神经递质,并与中枢疲劳有关。运动使脑氨(ammonia)增多,对中枢具有毒性作用,对谷氨酸等神经递质有干预作用。海马对下丘脑-垂体一肾上腺皮质轴(hypothalamic-pituitary-adrenoconical axis, HPA axis)有抑制作用,过度运动使海马的结构发生变化,从而影响其对下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴的抑制作用。
运动能诱导脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic facfor BDNF)的增加,脑源性神经营养因子是维持脑神经元的正常生理机能的重要因子。运动能改变海马众多基因的表达,有些基因对脑具有良好作用。运动能促进脑神经元的再生。
(三)运动技能形成过程的有关学说(自主生物适应等)和影响因素。
我国在运动技能概念及机制的解释上,起主导作用的主要是依据巴甫洛夫理论的条件反射理论。科学的进步及人类对客观事物认识的深化,必定造成对事物属性认识的不断加深,因而形成概念的发展变化,运动技能学习的物质基础在于神经系统尤其是脑的变化,对脑和神经系统在运动负荷情况下变化规律的认识,是掌握运动技能发生与控制原理的根本所在。系统科学与神经科学的发展为我们正确认识运动技能的形成提供了相应的科学基础,将感知过程与伴随的目标导向行为结合起来才有助于正确理解脑,将系统科学的自组织理论与神经科学研究进展的结合及其相应的实验研究,是我们重新认识运动技能多维复杂特性,给出运动技能确切定义的正确途径。
复习思考题:
1.与运动控制有关的中枢结构有哪些? 2.语言中枢的分类、位置和功能。3.试述记忆的分类和机制。4.简述反射的生理学基础。
第八部分
生理学实验技能训练
实验一 坐骨神经—腓肠肌标本制作及肌肉动力学观察 实验二 心脏动力信号采集与分析
实验三 人体体表心电信号采集与分析、肌肉力量测验 实验四 体适能评定和运动性疲劳的诊断
5.运动生理学--问答题章节课件 篇五
运动生理学可出问答题的章节(王瑞元2002年)
重点章节1、3、10 非重点章节6、8、9、12、13、16(9、12见论述题章节)
运动生理学研究任务:在对人体生命活动规律有了基本认识的基础之上,揭示体育运动对人体机能影响的规律及机理、阐明运动训练、体育教学和运动健身过程中的生理学原理、指导不同年龄、性别和训练程度的人群进行科学的运动锻炼、以达到提高运动水平,增强全民体质,延缓衰老,提高工作效率和生活质量的目的。
第一章骨骼肌机能
1、神经—肌肉接头的兴奋传递
当动作电位延神经纤维传到轴突末梢时,引起轴突末梢处的接头前膜上的钙离子通道开放,在钙离子的作用下,突触小泡将乙酰胆碱释放到接头间隙。乙酰胆碱通过接头间隙到达接头后膜后和接头后膜上的特异性乙酰胆碱受体结合,因其接头后膜上的钠、钾离子通道开放,使钠离子内流、钾离子外流,结果使接头后膜处的膜电位幅度减小,产生终板电位。当终板电位达到一定幅度时,可引发肌细胞膜产生动作电位,从而使骨骼肌细胞产生兴奋。
2、肌丝肌丝滑行学说在调节因素的作用下,肌小节中的细肌丝在粗肌丝的带动下向A带中央滑行,相邻的Z线相互靠近,使肌小节长度变短,导致肌原纤维肌纤维以致整块肌肉的收缩。3肌纤维的兴奋—收缩耦联过程
1.兴奋通过横小管系统传到肌细胞内部;横小管是肌细胞膜的延续,动作电位可沿着肌细胞膜传导到横小管,并深入到三联管结构。
2.三联管处钙离子释放并与肌钙蛋白结合引起肌丝滑行;横小管膜上的动作电位可引起与其邻近的终末池膜及肌质网膜上的大量钙离子通道开放,钙离子顺着浓度 梯度从肌质网内流入胞浆,肌浆中钙离子浓度升高后,钙离子与肌钙蛋白亚单位C结合时,导致一系列蛋白质的结构发生改变,最终导致肌丝滑行。
3.肌质网对钙再回收:肌质网膜上存在的钙泵,当肌浆中的钙浓度升高时,钙泵将肌浆中的钙逆浓度梯度转运到肌质网中贮存,从而使肌浆钙浓度保持较低水平,由于肌浆中的钙浓度降低,钙与肌钙蛋白亚单位C分离,最终引起肌肉舒张。静息电位产生原理:膜内钾离子多于膜外,在静息膜钾通道开放时由膜内向膜外运动,达到钾的平衡电位,形成膜外为正膜内为负的极化状态。
动作电位产生原理:膜外钠离子多于膜内,在受刺激时膜钠通道开放,钠由膜外向膜内运动,达到钠的平衡电位,在此过程中,经过去极化形成膜外为负膜内为正的反极化(锋电位,绝对不应期)状态,继而复极化(后电位,相对不应期、超常期),恢复到极化状态。9骨骼肌有几种收缩形式及不同收缩形式的比较
(1)骨骼肌的收缩形式
肌肉收缩时,可表现为肌丝滑动引起的肌小节缩短,也可表现为无肌小节缩短的肌肉张力增加。根据肌肉收缩时的长度和张力变化,肌肉收缩可分为4种类型:等张(向心)收缩、等长收缩、离心收缩、等动收缩。
(一)等张(向心)收缩:
概念:肌肉收缩时,长度缩短的收缩称为向心收缩。
特点:张力增加在前,长度缩短在后;缩短开始后,张力不再增加,直到收缩结束。
是动力性运动的主要收缩形式。
等张收缩的情况下肌肉作功。功=负荷重量*负荷移动距离的乘积。
顶点:在负荷不变的情况下,在整个关节活动的范围内,肌肉收缩的用力程度随关节角度的变化(力矩)而不同。在此范围内,肌肉用力最大的一点为顶点。顶点状态下肌肉收缩的杠杆效率最差,故此时肌肉可达到最大收缩。
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等张训练不利于发展整个关节范围内任何一个角度的肌肉力量。
例:杠铃举起后;跑步;提重物等。
(二)等长收缩
概念:肌肉收缩时张力增加长度不变。即静力性收缩,此时不做机械功。(不推动物体,不提起物体)
特点:超负荷运动;与其他关节的肌肉离心收缩和向心收缩同时发生,以保持一定的体位,为其他关节的运动创造条件。例:蹲起、蹲下(肩带、躯干;腿部、臀部);体操十字支撑、直角支撑;武术站桩等。
(三)离心收缩
概念:肌肉在产生张力的同时被拉长。
特点:控制重力对人体的作用——退让工作;制动——防止运动损伤。例:下蹲——股四头肌;搬运放下重物——上臂、前臂肌;高处跳下——股四头肌、臀大肌
(四)等动收缩
概念:在整个肌肉活动的范围内,肌肉以恒定的速度、始终与阻力相等的力量收缩。
特点:收缩过程中收缩力量恒定;肌肉在整个运动范围内均可产生最大张力;为提高肌肉力量的有效手段。需配备等动练习器。例:自由泳划水
(2)骨骼肌不同收缩形式的比较
力量:离心收缩>向心收缩>等长收缩。
肌电:在负荷相同的情况下,向心收缩的积分肌电>离心收缩
代谢:输出功率相同时,心率、肺通气量、消耗能量等生理指标,向心>离心
肌肉酸痛:离心收缩﹥等长收缩﹥向心收缩
11绝对力量、相对力量、绝对爆发力相对爆发力在运动实践中应用及意义
绝对力量与相对力量:整体情况下,一个人能举起的最大重量,与体重有关,体重越大,也大;绝对力量被体重相除即该人的相对力量,每公斤体重的力量,相对力量更好的评价运动院的力量素质绝对爆发力和相对爆发力:爆发力—人体运动时所输出的功率,单位时间内所做的功。训练时发展哪项爆发力与运动项目要求的素质有关。
短跑、跳跃项目运动员要保持较轻体重,提高肌肉相对力量,又要通过训练提高肌肉的收缩速度;2 需要提高绝对爆发力的运动员,如投掷、相扑等,应增加肌肉体积,提高绝对爆发力,加速度的下降不应引起绝对爆发力下降,应是加速度与绝对爆发力有机结合达到最佳运动能力。12不同类型肌纤维的形态特征、机能及代谢特点:
一、不同肌纤维的形态特征
(快肌纤维的直径较慢肌纤维大,含有较多的收缩蛋白。肌只网发达。慢肌纤维毛细血管网较快肌纤维丰富,含有较多肌红蛋白,较多线立体且体积大。慢肌纤维由较小的运动神经原支配,运动神 经纤维较细,传导速度慢。快肌纤维由较大运动神经原支配,传导快)
二、生理学特征
(1肌纤维类型与收缩速度:快肌纤维收缩速度快。
2肌纤维类型与肌肉力量:快肌运动单位的收缩力量明显大于慢肌运动单位。
3肌纤维类型与疲劳:容易疲劳。慢肌纤维抵抗疲劳能力比快肌纤维强。因为:线立体体积大,数目多,有氧代谢酶活性高,肌红蛋白含量丰富,毛细血管网发达。)
三、代谢特征
(慢肌纤维中氧化酶系统活性高于快肌纤维。慢肌纤维氧化反应场所—线立体体积大且多,快肌中少。快肌中与无氧代谢有关的酶火星高。)14运动训练对肌纤维类型组成的影响
是否能导致转变还是一个悬而未决的问题,但至少从两方面对其有较大影响 肌纤维选择性肥大;a耐力训练可引起慢肌纤维的选择性肥大b速度、爆发力训练可引起快肌纤维的选择性肥大 2 酶活性改变;肌纤维地训练的适应也表现在肌肉中有关酶活性有选择性的增强。a 长跑运动员肌肉中,体育专业考研运动生理学总结
与氧化供能有关的的SDH活性较高,而与糖酵解及磷酸化供能有关LDH及PHOSP活性最低;短跑运动员相反;中跑运动员居短跑和长跑之间。15 肌电图在体育科研中的意义
肌电:骨骼肌兴奋,肌纤维动作电位传导和扩布,发生电位变化,这种 肌电图:用适当方法将骨骼肌兴奋时发生的电位变化引导、记录得到的图形 1 利用肌电图测定神经的传导速度
神经和肌肉的传导速度可反映运动员的训练水平和机能状态,是体育科研常用的电生理指标。方法是 2 利用肌电评定骨骼肌的机能状态
肌肉疲劳时机电活动也会发生变化,可用肌电的肌电幅质和频谱评定骨骼肌的机能状态 3 利用肌电评价肌力
当肌肉以不同的负荷收缩时,其肌电积分值同肌力成正比关系,即肌肉产生张力越大肌电积分值越大 4 进行技术动作分析
运动中可用多导肌电记录仪将运动中的肌电记录下来。然后据每块肌肉的放电顺序和肌电幅值,结合高速摄像等技术对运动员技术动作进行分析诊断
第三章循环系统
3、影响静脉回流的因素:静脉回流即指血液的回心,单位时间内静脉回心血量取决于外周静脉压和中心静脉压之差,以及静脉对血液的阻力,故凡能影响这三者的因素均可影响静脉回心血量。(1)体循环平均压。体循环平均压升高,静脉回心血量增多,反之则减少。
(2)心脏收缩力量。心脏收缩力量增强时,由于其收缩时心室排空较完全,心舒期室内压较低,静脉回心血量加大,反之则减少。
(3)体位改变。从卧位转变为立位时,由于身体低垂部分的静脉跨壁压增大,因此静脉扩张,容量扩大,回心血量减少;长时间站立不动,回心血量也减少;长期处于卧位而突然站立时,因静脉管壁紧张性降低,腹壁和下肢肌肉收缩力量减弱,对静脉的挤压作用减少,回心血量也会出现减少。
(4)骨骼肌的挤压作用。肌肉作收缩活动时,位于肌肉内或肌肉间的静脉受挤压,加之静脉内有瓣膜,使静脉血流加速回心,即静脉回心血量增加;但若肌肉长时间维持在紧张状态,静脉持续受压,静脉回心血量反而减少。
(5)呼吸运动。胸腔内压随呼吸运动而有起伏,当吸气时,胸腔容积增大,胸内压降低,胸腔内上下腔静脉和右心房扩张,有利于外周静脉回流;反之,在呼气时,胸内负压值减少,静脉回流至右心房的血量也会相应减少。但在肺循环情况则正好相反,吸气时,由于肺处于扩张状态,肺血管容量显著加大,肺静脉回流至左心房血量减少,呼气时则相反。4 影响心输出量的因素:
1心率和每搏出量;心输出量=心率x每搏出量
2心肌收缩力;一般来说,心肌收缩力越强,每搏输出量就越多,心输出量增加。3静脉回流量;静脉回流量的增加是心输出量持续增加的前提。5 肌肉运动时,人体血液循环系统的功能变化与引起原因
运动—耗氧增加—循环系统适应—心输出量增加—提高血流供应满足组织氧需---运走代谢产物,主要功能变化为:
1心输出量变化;a 运动开始时,急剧增加,1分钟达到高峰,维持该水平。运动时增加与运动量或耗氧成正比 b 运动时,肌肉节律舒缩和呼吸运动加强,回心血量大增,保证心输出量增加,另外交感缩血管中枢兴奋,使容量血管收缩体循环平均充盈压升,有助静脉回流各器官血液量的变化
运动时各器官的血流量的重新分配,即通过减少对不参与活动的器官的血流分配,保证有较多的血流分配给运动的肌肉。
运动开始时,皮肤血流也减少,但以后由于肌肉产热增加,体温升高,通过体温调节机制,使皮肤血管舒张,血流增加,以增加皮肤散热。
动脉血压变化
多种因素,主要心输出量和外周之间的关系
体育专业考研运动生理学总结 运动对心血管系统影响
可使心血管形态、机能和调节能力产生良好的适应,提高工作能力窦性心律徐缓
2运动性心脏增大心血管机能改善 8测定脉搏和血压的意义
脉搏:动脉血管壁随心脏的收缩而产生的规律性搏动,正常下与心率一致,实践中可用测量脉搏代替心率测定,意义:
a 安静时一般人和运动员心脏机能差异不明显,只有在,才表现。通过定量或大强度负荷试验比较负荷前后心率变化和运动后心率恢复过程可对心脏功能及身体机能给于恰当判断
b 心率测定还可检查运动员神经系统的调节机能,对判断其训练水平有意义
c 运动中的摄氧量是运动负荷对机体刺激的综合反映,生理学中常用其来表示运动强度 血压:也是反映心血管机能状态的重要生理指标,运动实践中广泛应用,测定血压在运动实践中的意义:
a 通过测量可以对训练程度和疲劳的判定有重要参考价值
b 根据定量负荷前后血压及心率升降幅度及恢复状况判断心血管机能,c 根据运动时血压变化心血管机能对运动负荷适应情况:运动后合理反映是收缩压升高,舒张压适当下降。一般,收缩压随强度加大而上升。9运动对红细胞的影响
1、对红细胞数量的影响
一次性运动中红细胞数量暂时性增加,在运动后1~2小时恢复到正常水平。长期运动训练时,运动员红细胞总量较一般人有明显增加。
2、对红细胞压积影响
与训练水平有关,优秀运动员运动前后红细胞压积没有明显变化,训练水平低者运动后即刻明显增加。
3、对红细胞流变性影响
经过系统训练的运动员安静时红细胞变形能力增加。10运动对血红蛋白的影响
运动员经过系统训练,血红蛋白的变化与红细胞的变化是一致的。11心脏泵血功能及其评价
构成心脏的心肌具有自动节律性、传导性、兴奋性和收缩性,心肌细胞的电生理特性和机械特性保证心脏不断自动的、协调的、舒缩交替的“全或无”的同步收缩,完成心脏的泵血功能。评价
1、心输出量,每搏输出量与射血分数;每分输出量与心指数。
2、心脏作功,血液在循环系统内流动所消耗的能量是由心脏作功得到补充的。
3、心力储备
动脉血压的形成:心室收缩射血,外周阻力,大动脉弹性。7有训练人和一般人进行定量工作时心血管机能不同 安静状态下和从事最大运动时每搏输出量和每分输出量变化区别是安静时两者的每分输出量相等,但运动员的心率低,故每搏输出量大最大运动时,两者心率都可达到一样高度,但运动员的每搏出量和每分搏出量提高的幅度远大于无训练者运动员心脏对训练的良好适应
2经过训练心肌细微结构会发生改变,ATP酶活性增高,肌浆网对钙离子的储存、释放、摄取能力提高;线粒体与细胞膜功能改善;ATP再合成加快;冠脉供血良好,心肌收缩力增加
3运动不仅使心脏形态与机能产生好的适应,也可使调节机能改善。有训练者定量工作时,心血管机能动员快、潜力大,恢复快。
第十章 有氧、无氧工作能力 提高有氧工作能力常用的方法(高、乳、持、间)
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1持续训练法:强度低、持续时间长、不间歇;目的是提高心肺,发展有氧代谢能力。由于机能惰性大,后3分钟最高,因此发展有氧耐力训练,5分20-30 2乳酸阈强度训练法:标志之一。由可训练性大,有提高后,强,新个阈定 一般,50%VO2max,长时间,而血乳酸变化不大;经良达60-70%,优85% 3间歇训练法:两次,适当,间歇间低强度练习,不。总量大;心肺影响大
4高原训练法:高原与运动两种缺氧负荷,缺氧刺激比平原更深刻,大大,使机体产生复杂的生理效应和训练效应。作用:研究表明,红细胞和血红蛋白数量及总血容量增加,并使呼吸和循环系统工作能力增强,从而提高有氧耐力 无氧工作能力生理基础(能储备、代谢过调和后恢复过代、最大氧亏积累)1 能源物质的储备(ATP和CP含量;糖元含量及其酵解酶活性)2 代谢过程的调节能力及运动后恢复过程的代谢能力
最大氧亏积累:氧亏、最大氧亏积累、衡量机体无氧功能能力的重要标志 极限强度运动(2-3分)--完成时 理论需氧量与实际耗氧量之差 提高糖酵解供能系统的训练方法(最大乳酸训练、乳酸耐受能力)
最大乳酸训练:血乳酸在12-20mmol/L是最大无氧代谢训练所敏感的范围。采用一次一分钟左右超级量负荷不可能达到这一高水平的血乳酸。而采用一分钟超级量强度跑,间歇4分钟共重复5次的间歇训练,血乳酸浓度达到一个很高的水平(最高可达31.1mmol/L),表明一分钟超级量强度间歇4分钟运动可以使身体获得最大的乳酸刺激,是提高最大乳酸能力的有效训练方法。
为使运动中产生高浓度的乳酸,练习强度和密度要大,间歇时间要短,练习时间一般应大于30秒,以1-2分为宜。以这种练习强度和时间及间歇时间的组合,能最大限度的动用糖酵解系统的供能能力。2乳酸耐受能力:可通过提高乳酸缓冲能力和肌肉中乳酸脱氢酶的活性而获得。训练时要求血乳酸达到较高水平。一般认为乳酸耐受能力训练时以血乳酸在12mmol/L左右为宜。然后重复训练时维持该水平,以刺激身体对这一乳酸水平的适应,提高乳酸缓冲能力和肌肉中乳酸脱氢酶的活性 3最大摄氧量常用的测定方法 直接测定法与简介推算法
1直接测定法: 方法:实验室条件下,一定运动器械上进行逐级递增负荷运动试验测定其摄氧量,常用的运动方式有跑台跑步、蹬踏功率自行车或一定高度台阶试验 2 判定受试者到达最大摄氧量的标准有: a 心率180次/分(少儿200)b 呼吸商达到或接近1.15 c 摄氧量随运动强度增加而出现平台或下降
d 受试者发挥最大能力并无力保持规定负荷即精疲力竭
间接推算法:受试者进行亚极限量运动时,根据心率、摄氧量或达到某一定量心率做功量等数值推算或预测Vo2max。优点:简易、经济、快速;但应考虑到误差因素 最大摄氧量的影响因素(氧运输、肌组织、其他:遗传、年龄性别、训练)1氧运输系统对Vo2max影响:
肺通气和肺换气机能是影响人体吸氧能力的因素之一。肺功能的改善为运动时养的供给提供了先决条件。血红蛋白含量及其载氧能力与Vo2max有密切关系。血液运氧的能力取决于单位时间内循环系统的运输效率,即心输出量的大小,它受每搏出量和心率所制约。因此心脏的泵血机能和每搏输出量是决定VO2max的重要因素。
肌组织利用氧的能力对VO2max影响
当毛细血管血液流经组织细胞时,肌组织从血液中摄氧和利用氧能力是影响VO2max重要因素。一般用氧利用率来衡量肌组织利用氧的能力,每100ml动脉血液流经组织时,组织所利用氧的百分率称为氧利用率。其能力主要与肌纤维类型及代谢特点有关。肌组织利用氧的能力被认定是决定VO2max的外周机制
3其他因素对VO2max的影响
A 遗传因素:与关系密切b 年龄、性别因素:少儿期间随年龄增长而增加并于青春发育其出现性别
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差异 c 长期系统的耐力训练可以提高VO2max水平,训练初期的VO2max增长主要依赖与心输出量的增大;后期肌组织利用氧的能力的增大 VO2max与有氧耐力关系及运动中的意义(评定指标、选材、制定运动强度)
作为评定心肺功能和有氧工作能力的客观指标:是反映心肺功能的综合指标。许多研究两者关系表明,耐力项目的运动成绩与VO2max有密切的相关
作为选材的生理指标:VO2max有较高的遗传度,可作为选材指标之一
作为制定运动强度的依据:将VO2max强度作为100%VO2max强度,依据VO2max强度,按训练计划制定不同百分比强度,使运动负荷更客观、适用为运动训练服务 6 乳酸阈常用的测定方法(乳酸阈的测定、通气阈测定)
常在实验条件下进行渐增负荷的运动试验,连续测得乳酸浓度的变化确定乳酸阈或测得运动中呼出气体参数的变化来无损伤测定乳酸阈 乳酸阈测定:受试者在渐增负荷运动中,连续采集每一级负荷时的血样测得其乳酸值,运动负荷时做功量为横坐标,血乳酸浓度为纵坐标,将乳酸急剧增加的拐点对应的血乳酸浓度确定为乳酸阈,此时的运动强度为乳酸阈强度 通气阈测定:渐增负荷运动中,肺通气量变化的拐点称“通气阈”是无损伤测定乳酸阈常用指标。研究表明,渐增负荷运动中,气体代谢的各项指标随运动负荷增加而相应的变化,乳酸急剧增加时肺通气量、二氧化碳等指标也明显变化,可据此判定乳酸阈。
具体方法:自行车功率计或跑台上渐增负荷运动,用气体分析仪记录运动中肺通气量、摄氧量、二氧化碳呼出量等生理参数,以运动负荷时做功量为横坐标,肺通气量等指标为纵坐标作图,将肺通气量等指标出现急剧增加的拐点确定为通气阈
7乳酸阈在运动实践中运用(评定有氧工作能力、制定有氧耐力训练适宜强度)
受遗传因素影响小,可训练性较大,训练可大幅度提高个体乳酸阈,因此其值的提高是评定有氧能力增进更有意义的指标
个体乳酸阈强度是发展有氧耐力训练的最佳强度。理论依据是,用个体乳酸阈进行耐力训练,既能使呼吸、循环系统机能达到较高水平,最大限度的利用有氧功能,又能在能量代谢中使无氧代谢的比例减少到最低限度。氧亏与运动后过量氧耗的区别
运动过程中,机体所摄取的氧量不能满足运动需氧量造成体内氧的亏欠
运动后恢复期为偿还运动中的氧亏和运动后使处于高水平代谢的机体恢复到安静水平消耗的氧量称为运动后过量氧耗
运动后恢复期的摄氧量与运动中的氧亏并不相等,而是大于氧亏。
运动后恢复期的过量氧耗不仅用于运动中所欠的氧,而且还要用于使处于较高代谢水平的机体逐渐恢复到运动前安静水平所消耗的氧量 9 影响运动后过量氧耗的原因
体温升高:运动使体温升高,运动后升高的体温不会立刻降到安静水平,肌肉代谢和肌肉温度仍继续维持在一较高水平,经一定时间逐渐恢复 2 儿荼酚胺的影响:运动使儿荼酚胺增加,运动后仍保持较高水平。去甲肾上腺素促进细胞膜上K,Na泵活动加强,消耗一定氧
磷酸肌酸的再合成:运动中,磷酸肌酸逐渐减少以致排空,运动后CP需要再合成,运动后恢复期CP的再合成消耗一定氧 4 钙离子的作用:运动使肌肉细胞内钙离子浓度增加,运动后恢复细胞内外钙离子浓度需一定时间,Ca+有刺激线粒体呼吸作用,增加额外耗氧
5甲状腺素和肾上腺皮质激素的作用: 也有加强细胞膜Na K 泵活动作用。运动后一定时间内,两者水平仍然较高,因而刺激使N K泵活动加强,消耗
第四章 呼吸机能 氧离曲线的特征及生理意义,影响因素
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概念与特征:是表示氧分压与血红蛋白和氧结合的关系或与氧饱和度关系的曲线。反映了血红蛋白和氧结合量随氧分压的高低而变化的,呈S形曲线非直线相关 特征与生理意义:S 形上段显示氧分压在60-100mmhb时曲线坡度不大即使氧分压从100mmHb降到80mmHb时,血氧饱和度仅降低了2%,该特点对高原适应及轻度技能不全的人均有好处。保持动脉血中的氧分压在60mmHb以上,血样饱和度仍有90%,不会造成供氧不足,上升段对肺换气有利。
下段显示氧分压在60mmHb以下时曲线逐渐变陡,说明氧分压下降,血氧饱和浓度明显下降,氧分压为40-10mmHb时氧分压稍有下降,血氧饱和浓度会大幅度下降,释放更多的氧供组织换气。该特点对保证代谢旺盛的组织需更多的氧有利。因此,曲线下段对人体组织换气大为有利。
2影响因素:血红蛋白与氧结合和解离受多种因素影响,会使曲线位置偏移
a 血液中二氧化碳分压升高、PH值降低、体温升高及红细胞中糖酵解产物增多都会降低血红蛋白与氧的亲和力,曲线右移,血液释放更多的氧
b 反之二氧化碳分压降低、体温降低、PH值升高及产物减少,曲线左移,结合 2呼吸过程的三个环节: 1外呼吸。在肺部实现的外界环境与血液间的气体交换包括肺通气和肺换气 2气体运输。血液在肺部获得O2,经循环将O2运输到组织毛细血管;
组织代谢产生的CO2通过组织毛细血管进入血液,经循环将CO2运输到肺部。3内呼吸。组织毛细血管中血液通过组织液与组织细胞间实现的气体交换。
3肺通气功能的评价
肺活量:最大深吸气后,再做最大呼气时所呼出的气量。
连续肺活量:连续测5次肺活量,根据5次所测数值的变化趋势,来表示呼吸肌的机能能力。若肺活量后一次的比前一次的大或一致,表示呼吸机能力强,可看做身体机能状况良好。用测定五次肺活量的结果,可以简单、快速地判断呼吸肌的疲劳及身体的机能状况。
时间肺活量:在最大吸气之后以最快速度进行最大呼气,记录一定时间内所能呼出的气量.正常人3秒钟内基本上可以呼出全部肺活量的气量,其中第一秒的时间肺活量的百分比最有意义。时间肺活量不仅反映肺活量的大小,而且反映肺的弹性是否降低、气道是否狭窄、呼吸阻力是否增加等情况。最大通气量:以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼吸时所测得的每分通气量。可以用来评价受试者的通气储备能力。
4运动时如何进行与技术动作相适应的呼吸
呼吸的形式、时项、节奏应与动作技术变换相适应,随技术动作进行自如的调整,这既有利于提高动作质量、配合完成高难动作也可推迟疲劳产生
呼吸形式与配合,胸式呼吸与腹式呼吸
2呼吸时项与技术动作配合,呼气与吸气与动作配合
3呼吸节奏与其配合:周期性运动采用有节奏的、混合性呼吸,使运动更加轻
松、协调,有利于创造好的运动成绩
5合理的使用憋气 正确的憋气方法: 憋气前吸气不要太深 结束憋气时 为避免胸内压骤减,使其有一个缓冲、逐渐减少过程,呼出气体应逐步少许地,有节制地从声门挤出,即采用微启声门,喉咙发出 “嗨” 声的呼气
3憋气用于决胜关键时刻,不必每个动作与过程都作憋气,如杠铃举起 6运动时呼吸的变化和调节
运动过程中肺通气量的变化,运动开始后,通气量立即快速上升,随后在前一时相升高的基础上,出现持续的缓慢上升;
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运动结束时,肺通气量同样是先出现快速下降,随后缓慢地恢复到安静的水平。运动时呼吸的调节,神经调节是主要作用,体液和其他调节起辅助调节作用。神经调节:条件反射、大脑皮层运动区对呼吸中枢的刺激、本体感受性反射。体液调节:CO2增加,缺氧、[H+]增加。7化学因素对呼吸的调节
1化学感受器;外周化学感受器(主要在颈动脉)、中枢化学感受器
2吸入气体中CO2浓度适宜增加、动脉血中[H+]浓度增加、氧气浓度降低,可使呼吸加深加快。
第五章 能量代谢
三大能源系统的特点
(1)磷酸原系统:又称ATP—CP系统,该系统主要是有结构中带有磷酸基因的ATP、CP构成,由于在新陈代谢中均发生磷酸基因的转移,故称为磷酸原。
特点:供能总量少,持续时间短,功率输出量最快,不需要氧,不产生乳酸等类中间产生物 运动项目:短跑、投掷、跳跃、举重
(2)酵解能系统:又称乳酸能系统,是运动中骨骼肌糖原或葡萄糖在无氧条件下酵解,生成乳酸并释放能量供肌肉利用的能源系统
特点:功能总量较磷酸原系统多,持续时间较长,功能率输出次之,不需要氧,终产物是导致疲劳的物质—乳酸
运动项目:400—100米游泳
(3)氧化能系统:又称有氧能系统,糖类、脂肪和蛋白质在氧供充分时,可以氧化分解提供大量能量
特点:ATP生成总量很大,单速率很低,持续时间很长,需要氧的参加,终产物是H2O和CO2,不产生乳酸类的副产品.第六章肾脏
1、试述肾的泌尿过程。
答:肾的泌尿过程比较复杂,它是在肾单位和集合管中进行的,包括肾小球的滤过、肾小管和集合管的重吸收、肾小管和集合管的分泌与排泄三个过程。
⑴肾小球的滤过:循环血液流过肾小球毛细血管网时,除红细胞和大分子是的蛋白质外,血浆中的水和小分子溶质,包括少量较小分子量的血浆蛋白,都可滤入事囊腔内而形成滤液;
⑵肾小管和集合管的重吸收:滤液在流经肾小管和集合管时,99%的水被重吸收,葡萄糖全部被重吸收,电解质也大部分被重吸收,尿素等代谢尾产物仅小部分被重吸收或完全不被重吸收;
⑶肾小管和集合管的分泌与排泄:分泌是指管腔上皮细胞通过新陈代谢,将所产生的物质分泌到小管液的过程;排泄是指小管上皮细胞将血液中的某些物质直接排入小管液中的过程。
总之,肾小球滤过生成的滤液,经过重吸收和分泌与排泄处理后,就成了终尿,并排出体外。2运动性尿蛋白成因及影响因素
正常人在运动以后出现的一过性蛋白尿称为-,公认产生的原因是因运动负荷使肾小球滤过膜的通透性改变而引起的。影响因素如下:
运动项目:
2负荷量和负荷强度
3个体差异
4机能状况
5年龄与环境
3运动性血尿的成因及影响因素
正常人运动后出现的一过性显微镜下或肉眼看的间的血尿称为------
1可能是运动时肾上腺素和去甲肾上腺素分泌增加,造成肾血管收缩、肾血量减少,出现暂时性肾脏缺血、缺氧和血管壁的营养障碍,而使肾的通透性增高,使原来不能通过滤过膜的红细胞也发生外
体育专业考研运动生理学总结
溢形成运动性血尿。运动时肾脏受挤压、打击,肾脏下垂造成肾静脉压力增高,也能导致红细胞渗出产生血尿。因此运动性血可能是综合因素作用的结果、影响因素:受运动项目、负荷量和负荷强度、环境和身体适应能力等因素影
a 跑步、跳跃、拳击,球类运动后血尿发生率较多b 负荷量和运动强度加的过快时如冬训、比赛开始阶段,血尿也多 c 身体适应能力下降,如过度训练也会有大量的血尿产生 d 严寒(冬泳)和高原条件下训练,也容易造成运动血尿
第十五章
适宜运动量的生理学评定
1、生理指标的检查
脉搏、呼吸、血压等,高级神经活动的变化(反应速度)
运动心电图、最大通气量、尿的成分、气体代谢、体温变化等
2、运动员的自我感觉及教育学观察
第十六章 儿童少年生长发育与体育运动
1儿童少年身体素质的发展规律: 1.身体素质的自然增长
6.运动生理 篇六
中短距离运动在训练期与比赛期要求不同,短跑运动需要足够的碳水化合物来维持大强度训练所需的能量。高蛋白饮食可有效提高运动的爆发力和力量强度,如瘦肉、鸡蛋、低脂奶产品及豆类等。但要避免摄入高脂肪食物以降低体脂水平,最好食用营养密度高的食物,保证高营养密度碳水化合物的获得来源。同时,平衡膳食来保证维生素和微量元素的供应。
中短距离运动比赛,赛前营养要保持在饱满状态,避免饥饿,维持血糖浓度,使肝糖原储存量高于平时安静状态水平。赛前不宜吃得过饱,影响身体舒适性,干扰体能发挥。就餐最好在赛前2。0~3。0 h,便于胃的排空。赛中饮食,选择易消化的食物用于加餐,如运动饮料和能量棒等。赛后的恢复,以高糖、低脂、适度蛋白质易消化的食物为主,两三天内维持高营养状态,利于身体恢复。
2。2 长距离活动的营养特点
长距离运动的训练期,能量以碳水化合物和含铁、低脂饮食为好。训练中的加餐可恢复体能,提高训练效果。训练后迅速补充营养,满足后续训练所需的碳水化合物需求。运动的前、中、后都要适量补液,以维持体内环境稳定。训练中每隔15~20 min 补充 150~200 mL 液体,遵循“少量多次”原则,以运动饮料为佳;训练后需补充液体,体重下降 1 kg,补充液体 1 000~1 500 mL。长距离运动比赛期的赛前饮食,如比赛时间早,前餐补充高碳水化合物,如过度紧张适当补充运动饮料。比赛时间晚,赛前3。0~4。0 h正餐,注意液体补充。
比赛过程中的补液原则是“量少次多”。赛后饮食受到限制,液体食物优于固体食物。在赛后的前2。0 h,摄入 100 g 含糖的液态食物,24。0 h 内 1 kg 体重摄入10 g 总量的糖,以加速恢复。
2。3 跳投运动的营养需求特点
跳投运动的训练期,要有充足的高碳水化合物来满足运动员的训练消耗。运动员平时需要优质蛋白质来满足肌肉的增长需要,如瘦牛肉、去皮鸡肉、鱼类和豆腐等。投跳运动在比赛期,比赛前几天,饮食要保持适宜热量,保证糖原的储存及维生素和无机盐的需要,摄入足够的水果蔬菜增加碱储备,减少蛋白质和脂肪等酸性食物的摄入。比赛中,需要补充一些方便的能量食品饮料,以消除饥饿感,维持血糖水平,获得必需的能量。赛后饮食以高糖、低脂、适量蛋白质、易消化肪类食物为主,以便尽快恢复体液平衡和体能平衡,消除疲劳。
2。4 铁人三项运动的营养特点
2。4。1 铁人三项运动训练期充足的碳水化合物
平衡是每日能量所需,每天补充水果蔬菜满足维生素、矿物质的摄入。每天至少需要 2~3 L 水,测量训练前后的体重差,按照 1kg 体重补充 1 000 mL 液体的原则补液。长距离跑步训练时,需注意补充液体,可使用饮水器或自带饮水瓶,以确保训练时饮水瓶随手可得。
2。4。2 铁人三项运动比赛期的营养需求
7.运动生理 篇七
1 研究方法
运用观察法、资料分析法、讨论法、逻辑分析法, 观察江西师大体育教育篮球专业和篮球校队的训练, 并且做一些记录, 并到图书馆和网站上查阅了运动生理学和篮球训练方面文献, 另外通过和篮球老师和相关老师进行讨论, 并且就一些训练细节方面的东西和老师交流的意见, 得到一定的共识。
2 从运动生理学的角度上减少教学上的盲目性
2.1 运动能系统。
高校体育系篮球专业队员一般处在18至22这一年龄阶段, 对这个年龄阶段的运动员来说, 骨骼的发育基本结束, 但肌肉发育远远没能达到相应水平, 肌肉所含水分丰富, 蛋白质与无机盐较少, 因而富有弹性, 所以应该着重考虑怎样加强运动员的肌肉力量。对于篮球这一对身体对杭性和协调性要求较高的项目来说, 在加强大肌肉力量的同时, 要注意发展小肌肉群的协调功能;在着重发展肌肉爆发力的同时, 也要多进行静力性力量练习。
2.2 氧运输系统。
篮球运动是有氧与无氧相结合的运动, 它始终保持高强度的节奏感。由呼吸系统, 血液和心血管系统组成的系统中, 心血管系统占据最重要的位置, 人体内贮氧最多不过1.5L, 要提高氧运输的能力, 首先就应提高氧的贮备能力;其次提高最大吸氧量, 减少呼吸当量以增强耐力;提高负氧债能力以提高无氧运动能力, 另外还应当提高机体运输氧的能力。总之, 找到有氧与无氧, 速度与耐力的最佳契合点是广大高校教师教学训练的目的。
2.3 供能系统。
篮球属于剧烈运动, 有研究表明, 篮球运动员在比赛时每分钟要消耗9.5千卡的能量, 每天必须摄入不低于5600千卡的能量食品。人体内有三种供能系统:磷酸原系统能持续供能约8秒, 乳酸能系统能持续供能约33秒, 剩下所需要的能量都来自有氧氧化系统, 了解这些对教练员怎样运动量和负荷的掌握有很重要的意义。因此, 在训练过程中要不段提高三大供能系统的供能能力, 这样运动员在运动过程中才能够有充足的能量, 延缓甚至减少疲劳的产生。
2.4 神经系统。
18-22这一年龄段的高校篮球运动员的神经系统优点在于容易兴奋, 对具体的动作信号容易理解, 对抽象的篮球理念掌握较难, 缺乏必要的综合分析能力。同时对动作的掌握不够稳固, 容易产生分化, 就容易产生错误动作, 如果错误的动作一旦巩固, 很难再改变过来。怎样提高运动员神经系统的分化抑制能力、第二信号系统的功能和提高运动员掌握动作的能力, 是每个教练员都会遇到的问题。
3 从全面身体发展的角度上提高人体各系统的功能
3.1 重复训练法。
在篮球教学训练中, 重复多次的练习同一个动作, 在各次重复练习之间安排相对充分的休息。比如要提高单手肩上投篮的准确性, 就必须让运动员不断在相似的投篮距离点, 相同的对抗强度等条件之下进行练习, 它的优点在于可以不断的给予运动员相同的生理刺激, 使之运动条件反射得到加强, 技术动作得到巩固, 从而提高准确度。该训练法的运动强度相对较大。
3.2 循环训练法。
这一训练手法是由不同内容的训练点组成, 这些训练点按照一定的顺序排列而成。能激发运动员训练情绪。同样是为提高单手肩上投篮的准确度, 可以在安排了强度大一点的练习 (比如大运动量的快攻练习) 之后进行投篮, 原理是运动员几乎是在无氧呼吸的情况下进行大运动量练习的, 机体的各个器官徜未恢复到正常水平, 此时进行的投篮与比赛相似, 既能有效提高将来比赛时的命中率, 又能发展运动员机体乳酸供能系统及氧运输系统的能力。
3.3 持续训练法。
这也是篮球训练中常用的训练方法, 一般见于技战术的攻防演练, 在有氧代谢的情况下, 用强度较低, 练习不间断, 持续练习的较长时间的方法进行新的技战术练习。可使机体运动机能在较长时间的刺激下产生稳定的适应, 提高有氧代谢系统供能能力以及该供能状态下有氧运动强度。有研究表明, 为了发展运动员的心肺和有氧代谢能力, 心率要控制在130-170次/min为好, 而且要持续5min以上, 对强度过小的练习, 甚至可以持续30min以上
3.4 教学比赛训练法。
队内比赛或选定适当的对手, 以竞赛的形式来完成预定的训练要求。因为它的运动负荷量和强度都接近正式竞赛的要求, 所以它也是对前一阶段的训练效果的最直接的检验, 也是一个总结。打教学比赛能迅速提高运动员的神经兴奋程度, 强化交感神经的作用, 同时因为篮球运动是一种节奏感相当强的运动, 所以它又要求运动员在根据自身的生理特点, 合理有效的安排技战术, 节省体力, 减少不必要的运动负荷, 以使机体处于一个非常好的条件下进行比赛, 这样才能取得令人满意的成绩。
3.5 间歇训练法。
间歇训练法的特点是各项练习之间有严格规定的休息时间, 使机体处于不完全恢复状态下, 反复进行练习。通过不同类型的间歇训练, 可使糖酵解代谢供能能力或磷酸盐与糖酵解混合代谢的供能能力或糖酵解与有氧代谢混合供能能力或有氧代谢供能能力得到有效的发展和提高。在篮球教学训练当中, 带有间歇的运动能比持续运动较省力地完成更大的运动量, 而且循环、呼吸系统、物质代谢等机能也能维持较高的水平, 得到较大的提高。有研究资料证明, 让某运动员持续不停地进行一项运动 (每l min完成2160kgm的工作) , 只能坚持8min, 总量为17280kgm。如果用同样的负荷, 每活动30s后, 休息30s, 就可以坚持1h, 总工作量为64800kgm。这个实验说明, 有间歇的活动比持续的活动能完成更大的工作量。
4 运动量必须适度
教练员要想知道自己安排的训练运动负荷是否适合于运动员, 是否适合于目前的练习内容, 可以凭借观察法和一些具体的测量法 (比如心率的测定, 血液中乳酸的测定等等) 得知。篮球比赛最激烈的时刻运动员心率可达到200次/min, 平均心率170-190次/min, 呼吸频率可达到50-58次/min, 这些指标在训练条件下要高些。在训练中, 例如要提高运动员的有氧运动能力, 练习时间要长, 心率要控制在150次/min左右;而要发展无氧运动能力, 练习时的跑动距离要短, 各次练习之间的休息时间也短一些, 以2-3min为宜, 休息后心率恢复到130次/min左右再进行下一个练习。
5 结论与建议
5.1 在高校篮球专项选修课的教学中应加大专项身体素质训练的比重, 比如小肌群的训练。
篮球教学训练中, 在进行身体素质训练时, 必须突出“专项化”的特点, 并紧密结合篮球的技战术要求, 才能有利于运动员掌握技战术, 从而收到良好的教学效果。
5.2 为了减少教学训练中的盲目性, 从运动系
统、氧运输系统、供能系统和神经系统这几大系统出发, 以提高这几大系统为目的, 采用了运动训练中的持续训练发、重复训练法、循环训练法、比赛训练法以及间歇训练法来对教学训练进行科学的指导。
5.3 通过运用运动生理学的知识我们在教学
训练中就可以取得更加理想的效果, 并且减少了运动疲劳的产生次数。
摘要:篮球运动训练中运动负荷的安排得当与否, 是衡量教学和训练效果的重要因素, 所以作为教练员就更应懂得利用正确的训练手段, 搭配合理运动负荷, 以期达到预期的训练效果。笔者试图从运动生理学的角度来评价高校体育系篮球专业几种常见的训练方法, 以求减少教学上的盲目性。
关键词:高校,运动生理学,运动负荷,篮球运动训练
参考文献
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8.运动生理学有效教学的策略研究 篇八
【关键词】运动生理学 有效教学 课堂 兴趣 策略
作为体育科学基础学科之一的运动生理学,是人体生理学的一个分支。人体生理学是研究人体机能活动规律的科学;而运动生理学则是研究人体在运动过程中机能变化的规律,以及形成和发展运动技能的生理学规律,探讨人体运动能力发展和完善的生理学机理,论证并确立各种科学的训练制度和训练方法。其教学的有效性对运动训练方法的制定预防运动训练过程中的损伤都有着积极而现实的意义。
但对运动训练量大,学习时间较少,知识底子薄的这类的运动训练学学生而言,运动生理学的学习需要具备基本的物理、化学和解剖等多学科的知识基础,学生的学习难度可想而知。由此,如何解决运动生理学教学的有效性就变得极为重要。
1 有效教学的前提是提高学生的学习兴趣
爱因斯坦说过,“兴趣是最好的老师”。兴趣是求知的原动力,只有让学生对运动生理学真正产生兴趣,才能激发起他们的求知欲,让他们自觉地探究运动生理学的乐趣和奥秘。
1.1 亲近学生,建立良好的师生关系
“亲其师,信其道”,教师教学的有效性与教师个人的亲和度有着一定的关系。学生中常常会出现因为喜欢某个老师而喜欢其教的课程的情况。因而了解学生,亲近学生,用教师的人格魅力感染学生,从而建立良好的师生关系,才能营造轻松和谐的课堂气氛,进而提高课堂教学的效率。
1.2了解学生,因材施教
因材施教作为教学中一项重要的教学方法,对学生全面发展有着积极的促进作用。在教学中,教师应了解不同学生的知识结构,学习能力和自身素质,进而选择相应的学习方法来有针对性的进行教学,只有适合每个学生的特点,发挥其长处,弥补其不足,激发学生学习的兴趣,树立学生学习的信心,才能有效地组织教学,提高教学质量。
2 有效教学的基础是优良的教学策略
2.1 开放式实验教学法,激发学生动手动脑能力
运动生理学的理论知识来源于实验与实践,实验是运动生理学教学重要的环节,通过实验,不仅能促进学生理论联系实践,还能使学生了解并掌握运动生理学知识。开放式的教学理念的核心是:以学生为中心,尊重学生选择强调培养学生自我完善能力和综合创新能力。
学生根据个人的兴趣和能力,自主选择学习的内容及方式,但整个实验过程由自己独立完成,教师仅作为学生知识学习和能力培养的指导者,使得学生在实验教学过程中成为名副其实的“主体”。开放式实验教学的开放性体现在:因材施教、面向课堂教学的同时面向学生自修、开放式实验研究的完全开放、教学的有序开放。开放式教学理念的核心要求调整实验教学内容以增强实用性,进一步改革课时分配,适当增加实验教学课时,改革教学方式及实验教学评定。开放式实验教学极大地调动了学生的学习热情和学习兴趣,发挥了学生学习的主观能动性,同时,弥补了学生在相关课程上的知识缺失。
2.2 讲授课程中启发诱导技巧的综合应用
莫里斯.L.比格说过:“在可能的时候,教师的任务就是通过课堂民主气氛的影响,去帮助诱导(学生)亲身介入。”这种民主气氛的创造,可以通过问答等形式达到。采用问答式以诱导学生介入。
南宋大学者朱熹说过:“读书无疑,须教有疑,有疑者无疑,至此方是长进。”教学过程中,培养学生的自学能力,自学中获得新知,发现问题,解答疑难。以疑激趣,在讨论中诱导学生自学、阅读、思考、解疑。
在想象中诱导学生探索,超越时空的想象往往能使人“思接千载”“视通万里”。教学中,教师可诱导学生踏着想象的步伐进入知识领域,理解实验或理论阐述中所描述的现象,探索运动生理学的奥秘。
在比较中诱导学生鉴别相同的物理现象或化学反应在运动生理学中的异同,在鉴别比较中对不同生理反应及变化的机制深谙于心。教师要能将学生从一种情境带入到另一种情境,从生活情境带入到知识情境,从知识的浅近情境进入到知识的深远境界,灵活自如的将不同的诱导方式应用于课堂教学中,使学生亲身介入,步步深入。
3 有效教学的体现是学生在课堂上有所收获
衡量课堂教学的有效性的标准就是学生的学习收获。关注学生的发展需求,学习的过程总是从不懂到懂,从知之甚少到知之较多,从不喜欢到喜欢,从懂得运动生理学的理论知识到在运动训练、业余体育锻炼中预防和简单治疗运动损伤、运动创伤,这样的进步就是有效教学的体现。
总之,课堂教学的有效,首先要建立在学生自主参与获取知识的基石之上,不断培养和充分调动学生主动而积极获取知识的学习兴趣上,参与到课堂教学之中,在和谐良好的师生关系中,创设轻松愉快的课堂气氛,才能使有效的教学策略发挥作用,增进学生学习运动生理学的热情和积极性。适时总结学习方法,所谓“授之以鱼不授之以渔”,学习方法远比知识还要重要,学生获得学习方法,那才是他们多获得的最宝贵的东西。
【参考文献】
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