運動訓練中的疲勞定義、分類與導致原因分析

◇南京鐵道職業技術學院體育教學部 毛燕平

疲勞與恢復是運動訓練無法回避的問題。正確認識疲勞，不僅有利于機體的恢復，還有利于提高運動訓練的收益。本文運用文獻資料法、邏輯分析法，對運動訓練中的疲勞定義、分類與導致原因進行了探討與分析，以期能夠為運動訓練的科學化提供理論參考。

1 運動訓練中的疲勞定義

疲勞是用以描述廣泛的生理和心理疲憊狀態的概念。疲勞可以由訓練負荷、心理壓力、疾病或這些因素的組合引起。運動訓練的過程是不斷施加訓練負荷的過程，也是疲勞與恢復交互的過程。運動訓練中的疲勞可以被定義為導致運動表現下降的生理系統功能性中斷與破壞[1]。

2 運動訓練中的疲勞分類

運動訓練中的疲勞依據時間維度包括急性疲勞和累積性疲勞[2]。急性疲勞是指生理系統的短期中斷，會導致訓練課中和隨后一段時間內的運動表現下降。累積性疲勞是指生理系統的破壞，會影響未來的訓練課程。一般情況下，急性疲勞是以分鐘和小時來衡量的，而累積性疲勞則是以天和周來衡量的，累積性疲勞源于真正的急性疲勞從未得到緩解，其結果就是疲勞程度越來越高。要想通過運動訓練得到提高，急性疲勞是不可避免的，如果訓練者在訓練結束時還能表現出與開始時相同的運動水平，那么他很難通過運動訓練得到提高，運動訓練本來就是讓訓練者疲勞的，在運動訓練過程中訓練者出現運動表現下降是正常的，也是必然的。累積性疲勞需要更細致的管理，因為它對運動訓練的收益至關重要，因為所有運動訓練都必須遵循兩個基本訓練原則：超負荷原則和刺激-恢復-適應原則。超負荷原則指出，為了讓訓練者獲得提高，訓練負荷相對于其現有的負荷能力來說必須具有破壞性和挑戰性；而刺激-恢復-適應原則指出，一旦訓練者恢復到大約90%的負荷能力，就必須施加更高的訓練負荷，以使累積的訓練收益最大化，否則這些訓練收益可能會因等待生理系統全面恢復而喪失。這些訓練原則證明，累積性疲勞是訓練適應發生的必要條件。

運動訓練中的疲勞依據影響范圍包括局部性疲勞和全身性疲勞[2]。局部性疲勞是指在訓練區域的局部肌肉和組織中持續存在的疲勞。全身性疲勞是指局部疲勞、中樞神經系統疲勞和心理疲勞的綜合。局部疲勞和生活壓力、飲食、睡眠等因素會造成全身性疲勞，在運動訓練過程中，疲勞往往是在這些因素的綜合作用下不斷累積的。疲勞累積的影響并不總是負面的，因為疲勞累積的過程恰恰也是運動能力提升的過程，但這種提升作用會隨著疲勞程度的不斷上升而呈現出“倒U型”的影響。疲勞的累積對于推動訓練者的進步是必要的，但要及時緩解疲勞，方能不斷進步，因為長期高階疲勞會讓超負荷訓練難以為繼。

3 運動訓練中的疲勞導致原因分析

3.1 導致疲勞的訓練變量

（1）訓練量。訓練量是指在訓練計劃中所需完成的體力活總量，可用力與距離的乘積來簡要評估訓練量的大小[3]。訓練量可以用焦耳或卡路里等單位來計算絕對值，也可以用距離、組數、重量和重復次數等來計算相對值。無論采取何種計算方式，總訓練量都是導致疲勞的一個非常重要的變量。訓練量對疲勞的影響巨大，這與機體的糖原消耗有關，糖原是運動訓練中最重要的內源性能量來源。訓練量越大，糖原消耗也越多，當糖原消耗殆盡時，運動能力會顯著下降。運動能力的下降與肌肉中糖原的消耗有近乎線性的關系。

（2）訓練強度。訓練強度分為絕對訓練強度和相對訓練強度。絕對訓練強度是指完成體力活動所輸出的力量或功率，相對訓練強度是指相對于個人運動能力的努力程度。訓練強度在需要力量或功率輸出的運動訓練中是關鍵性的訓練變量，對疲勞具有重要影響。訓練量與訓練強度共同組成了運動訓練的訓練負荷，訓練量對疲勞的影響具有線性增長特征，而訓練強度對疲勞的影響則具有指數級增長特征[4]。訓練強度不僅會成倍數級地影響疲勞，還會造成肌肉和結締組織的損傷。當絕對訓練強度越是接近個體的相對訓練強度的極限時，對個體生理系統的破壞貢獻會不成比例地增加，疲勞會更快地到來，但值得注意的是，累積性的疲勞更多是由訓練量決定的，訓練強度對急性疲勞的貢獻更大。簡而言之，不論總的訓練量和絕對訓練強度如何，當訓練越是接近最大的努力（如力量訓練時接近1RM），即相對訓練強度越大，疲勞程度就會越高，這種較高程度的疲勞是由于訓練者將身體推到極限的生理和心理影響所造成的。

（3）訓練密度。訓練密度可以定義為在一定時間跨度內所進行的訓練量。在所有其他因素相同的情況下，訓練密度較高的課程和計劃會導致較高的疲勞程度。造成這種狀況原因是，訓練密度的提高意味著在給定的訓練中間歇時間減少、訓練次數增多，肌肉清除新陳代謝副產品的時間窗口被縮短，這些剩余的新陳代謝副產品會導致訓練后的肌肉酸痛，也會促使局部組織進一步發炎，從而增加了機體的疲勞感。

（4）訓練頻率。訓練頻率是指訓練者多久進行一次訓練，通常以每周的訓練次數來衡量。在訓練量沒有增加的情況下，訓練頻率本身對疲勞沒有顯著影響，即每周總訓練量保持不變的情況下，即使訓練頻率改變，疲勞程度也不會有明顯的增加。因此，在大多數情況下，只有在改變總訓練量的情況下，才需要考慮到訓練頻率改變對疲勞的影響。訓練頻率對疲勞影響的一個微小但值得注意的方面在于，一周內的訓練時間的分布。當高強度的訓練被均勻地分布在一周內時，訓練者可以更好地從每次訓練產生的急性疲勞中恢復過來，這樣的訓練安排可以保障訓練者每次訓練都能夠保障訓練負荷，但如果不均勻分布，則可能會導致更高的疲勞，但這樣的訓練安排有時會幫助訓練者沖擊更高的訓練強度，實現超負荷訓練的適應性。

（5）運動訓練導致的機體組織損傷。機體組織的損傷（斷裂、撕裂等）也是導致疲勞的重要原因。機體組織的結構性損傷是由運動時訓練負荷對骨骼、肌肉和結締組織的壓力引起的。這些壓力所造成的機體組織損傷程度會因訓練量和訓練強度的不同而有所不同。肌肉組織的收縮類型也有影響，大部分的運動項目訓練都包含向心收縮和離心收縮兩種類型，肌肉組織的離心收縮往往比向心收縮承受更大的訓練負荷，因而也更易于導致更深程度的機體組織損傷，進而導致更高程度的疲勞。機體組織的斷裂、撕裂和其他損傷也會因遭受外部的干擾、接觸和沖擊而產生。進行的運動訓練項目類型將決定外部沖擊的直接損傷程度，例如對于膝部的關節、韌帶、肌肉等組織的沖擊性損傷而言，慢跑的影響要大于騎自行車，沖刺跑的影響要大于慢跑，而跳躍性項目的影響又大于沖刺跑。此外，在身體對抗性運動項目中，與他人的身體接觸與沖撞也會造成沖擊。例如搏擊中的拳打腳踢、足球中的倒地滑鏟、橄欖球中的擒抱等等，都易造成身體上的損傷，即使沒有造成宏觀上的損傷，也會造成疲勞的積累。一般情況下，身體對抗性運動項目比那些沒有身體接觸的運動項目，相同訓練量下的疲勞程度更高，這在設計運動訓練計劃時必須予以考慮。

3.2 導致疲勞的生活方式變量

運動訓練中的疲勞并非只受到運動訓練變量的影響，還會受到生活方式變量的影響，因為運動訓練只是訓練者生活的一部分。導致疲勞的生活方式變量主要包括以下幾點。

（1）日常體力活動。雖然訓練者的疲勞主要是由運動訓練造成的，但其生活中與運動訓練無關的其他方面體力活動也會造成疲勞。走來走去、舉起物體并將其放回原處、從沙發上起身、打掃屋子、走樓梯、遛狗等等活動，都有能量消耗，因此也會導致疲勞。運動訓練可能很想為訓練者創造一個僅包括運動訓練和休息恢復的理想環境，但現實是每個人都無法避免通勤、家務、社交、照顧與養育等日常體力活動，而從事這些日常體力活動必然會導致訓練者在運動訓練之外的體力活動水平提高，有些日常體力活動活動的能量消耗相對可能較低，例如和朋友一起喝咖啡聊天，而有些日常體力活動的能量消耗相對可能較高，例如遛狗散步，這些日常體力活動會累積與運動訓練無關的疲勞，如果不加以控制，可能會對運動訓練產生較大的干擾。因此，在設計運動訓練計劃時應考慮到日常體力活動導致的疲勞。在某些情況下，日常體力活動可能是最重要的因素之一，例如對于需要在建筑工地工作的人，搬運、攜帶或揮舞重型工具機械的大量耗能可能會限制他的訓練量。衡量日常體力活動量的最直接方法是計算消耗的卡路里。如果在日常體力活動中消耗了大量的卡路里，那么訓練者就必須在能量補充和訓練計劃中作出相應的調整。

（2）睡眠不足。睡眠不足是造成疲勞積累的主要原因之一。睡眠在調節組織再生、鞏固記憶、增強免疫功能方面起著重要作用，與幾乎所有生理系統的合成代謝都有關系。雖然所需的睡眠劑量可能因人而異，但睡眠不足顯然與各種身體和認知障礙有關，從急性運動表現下降到慢性過度緊張和過度訓練綜合癥。要達到每晚理想的睡眠劑量，說起來容易做起來難，很多時候我們每周可能都會有一兩個不眠之夜。然而，睡眠在緩解疲勞、促進恢復方面是最為經濟有效的方式。睡眠不足可能會成為影響運動訓練的最重要因素，因為睡眠不足會系統性積累疲勞。睡眠不足會導致運動表現下降、情緒紊亂、訓練能力下降、疾病，最終可能導致非功能性的過度訓練綜合癥。因此，執教者和訓練者都需提高對睡眠不足的重視。

（3）營養不良。造成疲勞的一個比較直觀的原因就是單純的營養不良，營養不良意味著我們從食物中獲得的化學能量不足。每日熱量、碳水化合物攝入不足或脫水都會阻礙運動表現和恢復能力[4]。每日熱量、碳水化合物攝入為我們提供了維持日常生活所需的原始能量，運動訓練所需的能量也是來源與此。當訓練者處于營養不良的狀態時，身體會由于能量不足而開始分解內源性的能量儲存來維持身體的能量需求，這會引發一系列用于分解生物分子以獲取能量的分解過程，這對試圖減肥的人來說是可能是有意義的，但對旨在提高運動訓練水平的訓練者來說則會存在弊端，因為這會直接阻礙身體的合成代謝和恢復，進而降低運動訓練水平。能為身體踢高熱量的營養素有很多，其中碳水化合物最為關鍵，如果飲食中碳水化合物的比例不足，疲勞感會明顯增加。碳水化合物是幾乎所有運動訓練的主要能量底物，并與所能進行的訓練量直接相關，訓練量越大，所需提供能量的碳水化合物就越多。如果碳水化合物的攝取量與運動員每天的訓練量不夠匹配，那么有限的內源性糖原儲存就會功能性耗盡。肌肉糖原低不僅與疲勞有關，而且會使分解代謝活動持續增加。脫水可由多種因素造成，并可導致重大的生理壓力。水分是人體的重要組成成分，并參與人體大量的生理生化反應。脫水不僅會降低運動訓練能力和運動表現，還會對人體的健康產生重大影響。很多訓練者都經常處于脫水狀態，而且他們對脫水危害性的認識也經常缺乏。脫水的影響范圍從口干舌燥、口渴一直到譫妄、癲癇發作、熱病和死亡。因脫水而導致的體重下降只要超過12%，就會導致運動表現下降，所以保持水合正常狀態是管理疲勞的簡單方法[3]。

（4）情緒和心理壓力。情緒和心理壓力也會導致疲勞，進而影響運動訓練。各種原因造成的情緒糟糕、心理壓力過大都會導致疲勞感上升。越是平靜快樂，疲勞感就越低，管理現有疲勞的能力就越強。相反，越是煩躁不安，疲勞感就越高，管理鮮有疲勞的能力就越弱。在運動訓練中，相對訓練強度越高，越容易累積身體和心理疲勞，運動訓練越艱苦，所造成的心理壓力就越大，訓練者需要付出更大的努力、克服更大的不適與傷痛來應對更高的訓練強度。因此，在設計訓練計劃的相對訓練強度時，不僅需要考慮生理負荷，也需要考慮心理負荷，因為情緒和心理壓力也會造成疲勞[5]。

（5）疾病。從疾病中恢復需要許多生理系統的協調，當訓練者處于疾病狀態時，疲勞程度會大大上升，因為身體的主要恢復系統將忙于處理疾病，而不是運動訓練引起的疲勞。運動訓練產生的疲勞和疾病也會以其他方式相互影響，疾病會提高疲勞度，進而限制訓練成效，疾病狀況下進行運動訓練不僅會降低從訓練中恢復的能力，而且會大大阻礙從疾病恢復的能力，訓練者如果長期進行太過接近或超過自身恢復極限的運動訓練，感染疾病的幾率也會大大增加。

（6）各類毒素。酒精、藥物、煙草等帶來的各種毒素會加重疲勞，因為通常用于應對疲勞的生理系統會被排毒的任務所占用。酒精、藥物、煙草等帶來的毒素會直接干擾生理系統，會成倍增加疲勞感。因此，在日常生活中，要極力避免各類毒素對人體疲勞的影響，管控好生活方式是非常有必要的。

4 結語

運動訓練中的疲勞可以被定義為導致運動表現下降的生理系統功能性中斷與破壞。運動訓練中的疲勞依據時間維度包括急性疲勞和累積性疲勞，依據影響范圍包括局部性疲勞和全身性疲勞。訓練量、訓練強度、訓練密度、訓練頻率和運動訓練導致的機體組織損傷等訓練變量對疲勞有重要影響，與此同時，日常體力活動、睡眠不足、營養不良、情緒和心理壓力、疾病和各類毒素等生活方式變量也會對疲勞產生影響。應對和處理運動訓練中的疲勞，需要全面考慮訓練變量和生活方式變量的影響。