本文档是一篇综述文章,由Kishore Mukhopadhyay撰写,发表于2021年12月30日的《Advances in Health and Exercise》期刊上。作者来自印度西孟加拉邦的Union Christian Training College体育教育系。文章的主题是通过超量恢复(super-compensation)的生理基础来提升运动表现。
文章首先介绍了现代全球体育赛事中,每位运动员都在追求卓越,而卓越的表现很大程度上依赖于科学的训练原则。核心问题在于如何合理安排训练负荷。过度训练可能导致运动员受伤、生病和表现下降,而训练不足也可能使运动员容易受伤和表现不佳。超负荷(overload)是指外部负荷和内部负荷之间的平衡被打破,导致身体的适应能力不足,从而引发表现改变和伤病。
文章详细解释了当前关于负荷、超负荷和恢复的概念。运动员对内部和外部负荷的反应是因人而异的,这决定了负荷刺激的强度。外部负荷包括运动员在训练和比赛中的积极参与,这些负荷会带来身体、生理、心理和社会需求,这些需求受到运动频率、强度和持续时间等因素的影响。内部负荷则是个体在生理、心理和社会层面对外部负荷的反应,同样的外部刺激在不同运动员身上可能引发不同的内部负荷,这取决于年龄、性别、身体组成、健康状况、运动历史、心理健康等因素。内部负荷随时间变化,需要持续监控。
康复(rehabilitation)是使运动员的内部平衡达到稳态的过程,恢复的目标是提高身体、生理和心理对内部和外部负荷的适应能力。医疗问题可能由于负荷过大、训练强度过高或运动员未充分准备而引发,不同水平的运动员对相同刺激的反应也不同。
文章接着介绍了适应理论,即身体通过重复暴露于特定运动或训练计划而逐渐适应的过程。适应理论强调训练负荷的渐进性和系统性增加,以加速适应并提高表现能力。超量恢复(supercompensation)是指持续应用高于先前适应水平的训练负荷,从而引发积极的代谢、心血管和神经肌肉适应。除了特定训练块中的急性超负荷,训练负荷应在充分恢复后应用,以提供更大的训练容量,从而带来更大的适应。
文章还详细解释了超量恢复的四个阶段:运动诱导的疲劳阶段、补偿阶段、反弹阶段和退化阶段。在疲劳阶段,运动会导致中枢疲劳和外周疲劳,影响神经肌肉功能和能量代谢。补偿阶段发生在训练结束后,ATP和磷酸肌酸(phosphocreatine, PCr)迅速恢复,肌肉糖原通常在20-24小时内恢复到基线水平。反弹阶段表现为表现的超量恢复,力量生成能力和肌肉酸痛恢复到基线水平,心理上也表现出高信心和积极思维。退化阶段则发生在未及时施加新刺激时,身体会逐渐恢复到补偿阶段前的状态。
文章还讨论了生理适应的几个方面,包括能量系统、肌肉纤维类型、代谢适应、心脏功能、呼吸系统和神经系统。能量系统包括ATP-PC系统、乳酸系统和有氧系统,分别用于短时间、中等时间和长时间的能量供应。肌肉纤维类型分为慢肌纤维(type I)和快肌纤维(type II),快肌纤维又分为IIa和IIb型,不同类型的纤维在运动表现中发挥不同作用。代谢适应包括线粒体数量和体积的增加、肌红蛋白含量的增加、糖原储存能力的提高以及脂肪作为能量来源的能力增强。心脏功能适应包括左心室肥大、心输出量增加和静息心率降低。呼吸系统适应包括肺血流增加、肺泡数量增加和氧气提取能力提高。神经系统适应包括去甲肾上腺素和血清素水平的升高,这些变化有助于改善学习、记忆和抗抑郁效果。
文章最后总结了训练剂量与反应的关系,指出适应原则是指身体通过重复暴露于特定运动或训练计划而逐渐适应的过程。训练负荷的渐进性和系统性增加可以加速适应并提高表现能力。超量恢复只有在身体充分恢复后才能实现,因此周期化训练(periodization training)在减少训练负荷后给予身体适应时间,从而使运动员在下一个周期中能够承受更大的负荷,逐渐增强表现。
本文的学术价值在于系统地总结了超量恢复的生理基础和适应过程,为运动员和教练员提供了科学训练的理论依据。文章通过详细的生理机制和适应阶段的解释,帮助读者理解如何通过合理安排训练负荷和恢复时间来最大化运动表现。此外,文章还强调了持续监控和个体化训练的重要性,这对于避免过度训练和提升运动员的长期表现具有重要指导意义。