鄭現(xiàn)杰
(重慶師范大學(xué)涉外商貿(mào)學(xué)院 體育教學(xué)部,重慶401520)
攻擊性對(duì)骨骼肌快速力量表現(xiàn)影響的生物學(xué)依據(jù)
鄭現(xiàn)杰
(重慶師范大學(xué)涉外商貿(mào)學(xué)院 體育教學(xué)部,重慶401520)
本文研究的目的是為了探索攻擊型個(gè)性特征與骨骼肌快速力量表現(xiàn)之間的關(guān)系,并試圖尋找其中的生物學(xué)依據(jù)。通過文獻(xiàn)綜述法,對(duì)二者進(jìn)行分析研究。目前,關(guān)于攻擊性和力量表現(xiàn)之間關(guān)系的研究還是一個(gè)空白。搞清楚了二者之間的關(guān)系及其機(jī)制,能夠?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員心理選材和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練提供理論依據(jù)。
攻擊性;快速力量;骨骼肌
當(dāng)今的競(jìng)技體育競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,運(yùn)動(dòng)員的攻擊行為時(shí)常發(fā)生。攻擊行為給自己和他人在心靈和身體上都造成嚴(yán)重的影響,然而,是否因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員具有這種強(qiáng)烈的攻擊欲望才使其具備超人的運(yùn)動(dòng)才能呢?通過觀察可以發(fā)現(xiàn)好斗、愛惹事的運(yùn)動(dòng)員大多都具備很好的力量素質(zhì),他們是否由于力量強(qiáng)大了才表現(xiàn)出很強(qiáng)的攻擊欲?還是由于他們具有很強(qiáng)的攻擊欲而使他們?cè)谟?xùn)練時(shí)使力量大大增強(qiáng)了呢?這些就是本文要探討的主要問題。
在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中,應(yīng)激、憤怒情緒和攻擊行為有著密切的聯(lián)系。運(yùn)動(dòng)員在競(jìng)賽場(chǎng)上每時(shí)每刻都接受著大量的外部刺激,而這些刺激有些可以引起運(yùn)動(dòng)員心理、生理上的變化而產(chǎn)生憤怒情緒,甚至產(chǎn)生攻擊行行為。攻擊直接受到神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和支配,腦是攻擊行為最重要的生理機(jī)制之一。對(duì)動(dòng)物的研究發(fā)現(xiàn):下丘腦是攻擊行為的重要中樞,它的不同區(qū)影響著不同類型的攻擊行為[1]。攻擊行為與下丘腦—垂體—腎上腺軸功能低下有關(guān)。血液中各種激素水平的變化通過體液調(diào)節(jié)作用于腦內(nèi)的受體,引起中樞機(jī)制的變化。這是攻擊行為神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)作用的一般途徑[2]。這類激素主要有:性激素、兒茶酚胺、5-HT、NO、AVP。現(xiàn)有對(duì)攻擊行為的生理研究一致確認(rèn),男性的攻擊性普遍高于女性,這是由男性生理上的三個(gè)重要因素——睪丸酮、5-HT和杏仁核決定的。雄激素是一種性腺激素,它的主要形式為睪酮,多由睪丸間質(zhì)細(xì)胞分泌,此外腎上腺皮質(zhì)及卵巢也能少量分泌。雄激素可以通過許多途徑起作用。
快肌凝蛋白頭部分解ATP的速度約600次/秒,慢肌凝蛋白的速度約為此速度的一半。含有快肌凝蛋白的肌纖維橫橋循環(huán)的速度較快,因而適合參與快速運(yùn)動(dòng);Ⅱ型纖維(快?。?主要通過無氧酵解產(chǎn)生ATP而產(chǎn)生力,并同時(shí)產(chǎn)生乳酸。由于乳酸的堆積,Ⅱ型纖維易疲勞。在大多隨意性的日常收縮活動(dòng)中,慢(Ⅰ型) 運(yùn)動(dòng)單位首先被募集。隨著功率輸出的增加,越來越多的快(Ⅱ型) 運(yùn)動(dòng)單位被激活。經(jīng)過訓(xùn)練的人能在靜力收縮、最大收縮和隨意收縮過程中激活肢體大肌肉中所有的運(yùn)動(dòng)單位,但未經(jīng)訓(xùn)練的人則不能。Ⅱ型比Ⅰ型更能夠發(fā)展較高的力量,特別是產(chǎn)生較高速度的肌肉作用[3]。
力量的發(fā)揮不僅取決于肌肉的體積,也取決于神經(jīng)系統(tǒng)合理動(dòng)員肌肉的能力。在一項(xiàng)要求很高力量水平的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中,主動(dòng)肌必須得到充分的動(dòng)員,協(xié)同肌和拮抗肌也必須適當(dāng)?shù)貏?dòng)員。肌肉的基本功能單位稱為運(yùn)動(dòng)單位。一個(gè)運(yùn)動(dòng)單位由以運(yùn)動(dòng)單位細(xì)胞及其所支配的肌纖維組成。每個(gè)運(yùn)動(dòng)單位包括幾條至百條肌纖維,肌肉包括幾十萬條肌纖維,因此,每塊肌肉由幾個(gè)至幾百個(gè)運(yùn)動(dòng)單位組成。為使主動(dòng)肌產(chǎn)生其最大可能的力,肌肉中的所有運(yùn)動(dòng)單位都必須被激活,只有當(dāng)一個(gè)人盡全力完成肌肉收縮時(shí),一些被稱為“高閾值”的運(yùn)動(dòng)單位才能被動(dòng)員起來。事實(shí)上,許多未經(jīng)訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員可能不具備動(dòng)員最高閾值運(yùn)動(dòng)單位的能力,換句話說,他們不能充分地動(dòng)員起主動(dòng)肌。在進(jìn)行新的練習(xí)的初期階段,運(yùn)動(dòng)員先獲得動(dòng)員高閾值運(yùn)動(dòng)單位的能力,從而提高主動(dòng)肌的激活程度并提高肌力。對(duì)人類的長期研究清楚地表明,高強(qiáng)度力量訓(xùn)練課后,快速發(fā)動(dòng)更大神經(jīng)支配活動(dòng)的能力得到提高[4][5]。
攻擊行為的產(chǎn)生總是伴隨憤怒情緒發(fā)生,即使相同的情形,對(duì)不同個(gè)性類型的人產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng)是不一樣的。那些攻擊欲望特別強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)員,經(jīng)常會(huì)因?yàn)轶w育運(yùn)動(dòng)或訓(xùn)練中一些應(yīng)激源的強(qiáng)烈侵襲時(shí),交感—腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)活動(dòng)明顯增強(qiáng)。腎上腺髓質(zhì)的分泌細(xì)胞受交感神經(jīng)調(diào)節(jié),可以生成兩種激素,即腎上腺素和去甲腎上腺素。去甲腎上腺素和腎上腺素在血液中發(fā)揮激素調(diào)節(jié)作用時(shí),既作用于心血管系統(tǒng)使其心率加快,血壓升高,又作用于脂肪組織和儲(chǔ)存的肌糖元,分別使他們轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x脂肪酸、甘油和葡萄糖,用于提高能量供應(yīng)以滿足情緒表現(xiàn)時(shí)對(duì)能量物質(zhì)的需要。這些都為力量和力量速度的表現(xiàn)提供了充分的生理學(xué)基礎(chǔ)。
動(dòng)物產(chǎn)生攻擊行為時(shí),要伴隨著憤怒情緒的發(fā)生,憤怒時(shí)具有較高的喚醒水平。進(jìn)行力量訓(xùn)練和體育運(yùn)動(dòng)中以力量表現(xiàn)為主的項(xiàng)目(如舉重、百米跑等),都是一些任務(wù)比較簡單、需要高喚醒水平、注意力高度集中的項(xiàng)目。完成簡單任務(wù)時(shí),最佳喚醒水平要求處于較高位置;任務(wù)越復(fù)雜,最佳喚醒水平應(yīng)處于越低的位置。比如,以力量和速度為主的體能性項(xiàng)目,應(yīng)有較高的喚醒水平。高喚醒水平下的生理表現(xiàn)主要是交感-腎上腺髓質(zhì)軸活動(dòng)增強(qiáng),迷走—胰島素系統(tǒng)也發(fā)生興奮,只有后者的效應(yīng)被掩蓋而不易發(fā)現(xiàn)而已。前者興奮導(dǎo)致血糖升高,而后者興奮則促進(jìn)血糖的利用;兩者相互配合以適應(yīng)和應(yīng)對(duì)應(yīng)激源的挑戰(zhàn)。這些生理變化都有利于力量表現(xiàn)時(shí)的能源利用。
男性的攻擊行為普遍高于女性,男性的力量素質(zhì)也明顯強(qiáng)于女性,其中男性生理上重要激素—睪丸酮起著重要的作用。睪酮和胞漿受體結(jié)合后移入核內(nèi)與核內(nèi)的蛋白質(zhì)相互作用。在力量表現(xiàn)方面,睪酮可影響神經(jīng)因子或使Ⅱ型肌纖維轉(zhuǎn)換成糖酵解型纖維發(fā)揮顯著作用。腎上腺髓質(zhì)興奮時(shí)兒茶酚胺分泌增多,兒茶酚胺包括腎上腺素、去甲腎上腺素和多巴胺。兒茶酚胺對(duì)肌肉功能的作用為:增加力的產(chǎn)生、加快收縮速率、提高能量利用率、加快其他激素的分泌速率(如睪酮)等。甲狀腺興奮時(shí)分泌的甲狀腺激素增多,甲狀腺激素對(duì)肌組織的作用為:不依賴于生長激素和肌肉的神經(jīng)支配、促進(jìn)生長激素的分泌、提高不同類型肌肉間快肌凝蛋白重鏈mRNAs含量、促進(jìn)代謝作用、增加線粒體的生物合成、增加與能量代謝有關(guān)酶濃度、促進(jìn)蛋白質(zhì)合成等。
有關(guān)精神分裂癥患者攻擊行為高發(fā)生率的報(bào)道提示攻擊行為可能是多巴胺功能亢進(jìn)的結(jié)果。除了精神病患者,普通人群服用苯異丙胺提高多巴胺功能會(huì)導(dǎo)致更多的攻擊行為??咕癫∷幬铮档投喟桶返乃?,可能會(huì)降低攻擊行為的發(fā)生。多巴胺應(yīng)該與攻擊性行為有很大的相關(guān),多巴胺(DA)是神經(jīng)中樞系統(tǒng)內(nèi)重要的神經(jīng)遞質(zhì),它被稱為神經(jīng)傳遞因子,因?yàn)樗軌蛟谏窠?jīng)纖維間傳遞信息。多巴胺影響腦的運(yùn)動(dòng)控制區(qū)域,情緒控制區(qū)域、感知快樂和痛苦的能力。多巴胺是神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì),它就像大腦中的“傳令兵”,負(fù)責(zé)把神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)出的命令傳送給肌肉,指揮肌肉工作。目前大量報(bào)道顯示多巴胺受體激動(dòng)劑在組織培養(yǎng)和動(dòng)物模型中的神經(jīng)保護(hù)作用[6][7]。多巴胺功能亢進(jìn)必然會(huì)引發(fā)神經(jīng)傳導(dǎo)沖動(dòng)的速度加快,神經(jīng)傳導(dǎo)速度加快是快速力量增強(qiáng)的一個(gè)重要指標(biāo)。
通過以上分析,進(jìn)行科學(xué)假設(shè)得出如下結(jié)論:攻擊性和骨骼肌快速力量表現(xiàn)之間存在必然的聯(lián)系,產(chǎn)生攻擊行為時(shí)有利于骨骼肌快速力量的表現(xiàn)。可能的生物學(xué)機(jī)制為:1.攻擊應(yīng)激狀態(tài)下的生理表現(xiàn),有利于骨骼肌力量的發(fā)揮。2.產(chǎn)生攻擊行為時(shí),具有較高的喚醒水平,以力量表現(xiàn)為主的項(xiàng)目需要高喚醒水平。3.與攻擊有關(guān)的幾種激素:睪酮、兒茶酚胺、甲狀腺等激素的產(chǎn)生,都為力量的表現(xiàn)提供了有力支持。4.產(chǎn)生攻擊行為時(shí)中樞神經(jīng)傳導(dǎo)神經(jīng)沖動(dòng)的速度加快,有利于快速力量的表現(xiàn)。
目前關(guān)于攻擊性和力量表現(xiàn)之間關(guān)系的研究還是一個(gè)空白。攻擊性的研究存在很多困難,由于倫理學(xué)問題,不能用健康人群來進(jìn)行具有傷害性的實(shí)驗(yàn),所選樣本少而且沒有合適的對(duì)照人群。然而,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中難以建立一個(gè)具有特質(zhì)性攻擊行為的動(dòng)物模型,缺乏一個(gè)真實(shí)可靠的標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)評(píng)工具。專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)特征與運(yùn)動(dòng)員個(gè)性心理特征之間存在著一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,只有具備適合某項(xiàng)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目個(gè)性心理特征的人才有可能在所對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目中取得優(yōu)異成績。心理選材就是要選擇具有適合某項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的個(gè)性心理特征的運(yùn)動(dòng)員來訓(xùn)練。闡明攻擊性與力量表現(xiàn)之間的關(guān)系,并搞清楚其生物學(xué)機(jī)制,能夠?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員心理選材和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練提供理論依據(jù)。這樣就需要借助科學(xué)技術(shù)水平的提高來進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究。
[責(zé)任編輯:郭一鶴]
G804.2
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1671-6531(2010)04-0044-02
2010-05-30
鄭現(xiàn)杰,男,河南周口人,重慶師范大學(xué)涉外商貿(mào)學(xué)院體育教學(xué)部助教,研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)生理學(xué)。