运动中人体机能变化规律

参加运动健身的人群越来越多，每周进行2-3次运动的人也越来越多。我们有必要了解一些运动过程中不同阶段，人体机能的变化规律。

其实严格的来讲，并不仅仅是在运动过程中。而是从正式比赛或训练前，运动中，运动后整个过程，身体机能都会产生一些有规律的变化。从专业视角看，主要分为五个阶段：赛前状态、进入工作状态、稳定状态、疲劳状态、恢复状态。

我们今天就按五个阶段，系统了解学习运动过程中人体机能的变化规律。多了解一些这方面的知识，在平时的运动健身中，也心里有底，不会对一些机能变化感到很奇怪或者无所知。

1、赛前状态与准备活动

2、进入工作状态

3、稳定状态

4、疲劳状态

5、恢复状态

一、赛前状态与准备活动

这个阶段在我们非专业运动，只是休闲健身运动人群来看，其实并不明显，没有引起大家过多的注意。实际上，几乎所有运动，当运动习惯养成，都会存在训练前状态。专业竞技体育里，这个叫做赛前状态（pre-competions state)。

赛前状态：参加正式比赛或运动训练前，人体某些器官、系统产生的一系列条件反射性机能变化。良好的赛前状态可以预先调动人体相应器官、系统机能，克服内脏器官的生理惰性。

举个栗子，这几年马拉松，越野跑比较盛行，大家报了马拉松后，有的是人生第一个马拉松，有的想跑出更好的状态和成绩，一想起马上要跑马了，身体会出现一定程度的兴奋，身体机能会提前几天甚至提前几小时发生变化。

身体生理产生的变化主要有神经系统、有氧系统、物质和能量代谢系统。

变化的主要体现：

中枢神经系统兴奋提高

内脏器官功能增强

体温上升

代谢活动增强

例如：心率加快，血压升高，心输血量增加，呼吸加快，血糖和体温升高等等。

为什么会产生这种变化，都还没开始比赛或者训练，人体机能就发生了某些变化？

答案是： 条件反射。

我们平时运动过程中，一些跟运动场景相关的信息会出现在我们脑子里，并且还和运动时身体的机能生理变化结合。一两次没啥反应，经常运动，这样的信息就变成了条件刺激。比如跑步，只要想起跑步，节奏，呼吸，跑道，速度，汗水，起终点等等，我们的身体就会产生一些条件反射。这种运动场景的刺激和回忆和肌肉活动，呼吸系统多次结合后，在我们大脑皮质中就会建立神经联系。我以前跑马拉松的时候，就会有这种反应，一想起20公里，30公里，42公里这几个点，中枢神经系统就会出现一些兴奋，特别时如果赛道很好比如厦门马拉松，大连马拉松，有海边赛道，而且还有风吹过来，就想穿上跑鞋去跑10公里。这种不算是运动上瘾症，更多的是一种赛前或训练前的运动性条件反射。

良好的赛前状态对运动表现有更好的促进作用。常见的赛前状态：

1）过度紧张

中枢神经系统过于兴奋，会出现精神过度紧张、食欲不振、睡眠差，呼吸急促，寝食不安。

2）赛前冷淡

中枢神经系统兴奋过低，会出现情绪低落、全身无力、对比赛或训练没动力没激情、不愿参赛或者训练。

3）适宜状态

中枢神经系统兴奋度刚刚好，不少也不多。植物神经和内脏器官的惰性有所克服，一些优秀的的运动员会出现这种状态。

不管出现什么状态，我们要学会调整自己，以达到适宜的赛前状态。

赛前状态每个人的反应不一样，所以，还是可以通过调节进行改善的。

1、不断提高自己的心理素质，端正参赛/训练的态度，搞清楚自己想要什么，意义是什么？

2、积累比赛经验，多参加比赛，看比赛。

3、根据自己的状态，安排一些适宜的准备活动，如果有点紧张，可以进行一些节奏感强，舒缓的小活动。

4、按摩头部、点按穴位、捏按四肢大肌肉群，放松精神，降低神经肌肉的兴奋

5、调整作息，保证充足的睡眠和合理的营养。

做准备活动的目的是预先动员人体的生理机能，克服内脏器官的生理惰性，缩短进入工作状态的时间。

准备活动分为：一般性准备活动、专门准备活动。

一般性准的活动，就是典型的热身活动。目的在于提高神经系统的兴奋性、增强内分泌腺的活动，提高体温、降低肌肉的粘滞性、增强弹性，防止运动损伤。比如慢跑、开合跳、高抬腿、压腿等等。

专门性准备活动：做一些和比赛或训练类似的活动。目的是提高参与运动相关中枢间的协调性，强化动力定型。

这两种准备活动，在平时运动中，都需要进行搭配练习。

准备活动的生理作用：

1）提高机体兴奋性

2）提高机体的有氧工作能力

3）提高体温和代谢水平

4）提高肌肉的收缩能力

5）提高机体散热能力

6）调整赛前状态

准备活动的生理机制原理：

通过预先进行的肌肉活动(准备活动)，会在神经中枢的相应部位留下兴奋性提高的“记忆”。这一记忆效应能使中枢神经系统在正式运动时处于良好的兴奋状态，从而改善神经系统的调节能力，提高内脏器官的机能，增强能量代谢。还可以形成条件反射，强化动力定型。

准备活动的强度:

强度不宜过大。一般准备活动强度为最大摄氧量的45%，心率在100-120次/分钟。持续时间约为10-30分钟。具体还要看季节，温度，还有自身的身体素质。

二、进入工作状态

1、进入工作状态产生的原因

运动后人体机能逐步提高的过程称为进入工作状态。

如果经常运动锻炼，内脏器官和骨骼肌运动的协调配合能力比较强，可以缩短进入工作状态的时间。

为什么运动过程中会有这么一个状态，核心原因是人体的物理惰性和生理惰性。

物理惰性是指：人体由静止到运动必须克服惯性

生理惰性是指：人体生理机能是逐步提高的

影响最大的还是生理惰性，有两方面。

1）反射

我们做各种运动，都需要中枢神经系统参与。而所有反射活动都需要时间，特别是动作复杂，难度大的运动，时间更长，这样以来，进入工作状态的时间也更长。

2）内脏器官的生理惰性

不管什么运动，自始至终内脏器官起到了非常重要的作用，不管是配合肌肉活动还是能量供应都是。但有一个关键点是，内脏器官和肌肉活动的机理不一样，内脏器官受植物性神经支配，肌肉活动受躯体运动性神经调节，这个直接导致内脏器官的生理惰性比运动器官要大。

内脏器官生理惰性相对更大的原因有三：

1）与躯体运动神经相比，植物性神经传递兴奋的速度较慢；

2）兴奋传导途中突触联系较多，需时较长；

3）躯体运动器官的活动主要受神经调节，内脏器官主要受神经-体液调节，后者释放的激素随血液循环到达所支配的器官改变其状态，过程比单纯的神经调节要慢。

一句话总结就是，人体之所以会进入这个“进入工作状态”，最主要原因时内脏器官的生理惰性。不能因为内脏器官有这个惰性，运动过程就不要内脏器官参与，这个不可能滴。

2、“极点”与“第二次呼吸”

我们首先要记住这个核心原理：

运动过程，是一个内脏器官和运动器官协调配合的过程。

当内脏器官的机能水平跟不上运动器官的需要时，就会暂时性的生理机能失衡。这个现象就叫做“极点”。

而“第二次呼吸”是相对“极点”来说的，当出现“极点”后，通过自身的调整，使内脏器官与运动器官重新友好握手，形成好的搭档，互相配合。

1）为什么会产生生理极点？

最核心的原因是内脏器官的活动跟不上运动器官活动需要。供氧不足、代谢物堆积、血浆PH值下降等等都是这种“跟不上节奏”的表现，导致机能失调。

2）影响“极点”的因素

这种现象大多出现在中长跑这种强度较大、时间较长的运动项目。一般情况下，运动强度越大，自身训练水平越低，“极点”出现的越早，反应也越明显，恢复的越慢。当出现极点时，一定要降低运动强度，调整呼吸节奏，加深呼吸深度。曾经我跑广州马拉松时，第一次跑马，有点过于兴奋，没有分配好体能，导致33公里的时候，很难受，很困，没有能量，腿也无力，最后通过放慢速度，慢跑了有四五公里，补充能量，后面恢复了很多。这种严格来讲不算极点，极点是进入运动稳定状态前的一个运动生理现象。

3）第二次呼吸

出现“极点后”，通过意志力，调整运动节奏继续保持运动，呼吸调整，最后又会进入一个比较好的机能状态，这个就是第二次呼吸。

极点是内脏器官跟不上运动器官的需要导致的，那重新让内脏器官跟上就OK了。所以，第二次呼吸产生的原因是运动中内脏器官的惰性逐步得到改善，氧气供应增加，乳酸排除，运动强度下降，需氧量下降，内部体液环境得到改善等等导致的。过了“第二次呼吸”这个阶段，其实进入工作状态阶段就彻底结束了，接下来机能水平就会进入到一个稳定状态。

三、稳定状态

稳定态：进入工作状态阶段结束后，人体各器官、系统的机能在一段时间内保持在相对稳定的状态。

稳定分两种，真稳定和假稳定。

1、真稳定

人体进行强度较小、持续时间长的运动时，进入工作状态阶段结束后，摄氧量能够满足需氧量的要求，各项生理指标保持相对稳定。

特点：

1）摄氧量能够满足需氧量

2）以有氧代谢为主，乳酸和氧亏产生少

3）血液PH值变化小，内部环境相对稳定

4）心输出量、心率、血压、肺通气量相对稳定

2、假稳定

人体进行强度较大，持续时间较长的运动时，进入工作状态阶段结束后，摄氧量已经达到并稳定在最大摄氧量，但还是不能满足机体对氧气的需求，氧亏不断增多，无氧系统供能比例增加，乳酸产生率大于清楚率。

特点：

1）需氧量 小于 摄氧量

2）运动相关指标达到并稳定在极限水平

3）供能方式变成了以无氧供能为主，持续时间不可能太长

四、最大摄氧量平台

最大摄氧量平台(VO2max Plateau duration,VO2maxPD)是指运动过程中长时间保持高水平最大摄氧量的能力，反映了人体在不利的代谢环境下，机能调节系统和氧气运输系统维持高水平氧气供应或者VO2max的能力，以及机体利用氧的综合能力。

制约VO2maxPD最重要的生理机制是：心肺功能。主要取决于心脏的泵血

、血流动力学和血液携带氧气的能力。

五、疲劳状态

运动性疲劳是很正常的现象，不要以为疲劳了对身体就是伤害。适度的疲劳是运动表现进步的必经之路。

运动到一定阶段，大部分会出现疲劳状态。运动久了，强度大了，出现疲劳时一种必然反应，还可以引起机体产生心的适应。

运动员训练水平的提供过程=疲劳-恢复-再疲劳-再恢复的过程，不断循环。

但是过度疲劳就要注意，这种疲劳对人体会产生不良影响，引起运动损伤。运动型疲劳有积极的一面，也很复杂，后面有空再聊。

记住一点：适当的运动型疲劳是ok的，对训练水平的提高有帮助。不要怕疲劳，但要注意过度疲劳。

六、恢复态

恢复状态很好理解，运动后生理机能和能源物质逐渐恢复和提高的过程就是恢复态。至于如何恢复，做哪些事情帮助恢复，涉及的东西也很多，后面我们再聊。

总结一下

运动前，中，后有一个完成的过程，这个过程分为5个阶段：赛前状态、进入工作状态、稳定状态、疲劳状态、恢复态。

赛前状态对参数或者运动训练影响比较大，所以我们需要在这个阶段做一般性准备活动或者专门性准备活动，管理好机体的兴奋性、提高体温和代谢水平、肌肉收缩能力等等。

进入工作状态一定要注意内脏器官是否跟得上运动器官的需要，出现极点时应该降低运动强度，及时补充能量，重新调节进行第二次呼吸，为稳定态做好准备。内脏器官对运动的影响非常巨大，考虑运动训练计划时，不能只顾着运动器官的情况，还要同时配合考虑相应的内脏器官，激素分泌等等因素。

稳定状态时，要区别对待真稳定还是假稳定，真稳定和假稳定的核心区别在于氧气需要量是否大于最大摄氧量。氧气不够用，是假稳定，氧气够用属于真稳定。

最后，正确看待运动疲劳现象，不要惧怕疲劳，但要学会管理好疲劳，利用适度的疲劳进行训练，提高机能水平。防止过度疲劳。学会运动后恢复处理。

希望看完这篇文章，对整个人体运动前、中、后能建立一个全局的视角，而不仅仅只关注运动中发生的生理变化。