王芳玲 福建體育科學(xué)研究所 洪霖 福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬第三人民醫(yī)院 鐘彩紅 福建體育科學(xué)研究所
運(yùn)動(dòng)性疲勞是機(jī)體的生理過程不能持續(xù)其機(jī)能在特定水平和或不能維持預(yù)定的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。它分為生理性疲勞和心理性疲勞,生理性疲勞主要表現(xiàn)為人體活動(dòng)工作能力的下降,而心理性疲勞主要表現(xiàn)為注意力不集中、記憶力減退、動(dòng)作遲緩、協(xié)調(diào)能力下降等等。對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞的研究很早就開始,古今中外學(xué)者都在探索其發(fā)生作用的機(jī)制機(jī)理,作用部位及產(chǎn)生的影響。經(jīng)過許多專業(yè)人士通過數(shù)以千計(jì)萬計(jì)的實(shí)驗(yàn)研究,對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞才有了一定的認(rèn)識(shí),但它產(chǎn)生的作用機(jī)制機(jī)理目前還在不斷探索和研究中。
中醫(yī)學(xué)范疇中未提出“疲勞”一詞,對(duì)疲勞的相關(guān)研究多集中于“勞”這一病因和癥狀上,經(jīng)典醫(yī)籍中多稱為“勞倦”“?!薄皠趽p”“虛勞”等[1]。中醫(yī)關(guān)于疲勞的最早論述,在《金匱要略》“血痹虛勞病脈證病治第六”中記載:“問曰:血痹病從何得之?師曰:夫尊榮人骨弱肌膚盛,重因疲勞汗出,臥不時(shí)動(dòng)搖,加被微風(fēng),遂得之?!贝嗽闹衅跒檠圆≈∫颉!端貑枴づe痛論》中載:“勞則氣耗,勞則喘息、汗出,內(nèi)外皆越,故氣耗矣”,此處“勞”的含義即勞役、強(qiáng)力舉重、疾走、涉水、持重遠(yuǎn)行、勞力等,與現(xiàn)代的運(yùn)動(dòng)性疲勞極為相似[2]。
《金匱要略》虛勞病篇中提出勞傷病機(jī)大致可分為勞力過度、勞神過度、房勞過度三類,其中勞力過度與運(yùn)動(dòng)性疲勞頗為相似?!毒霸廊珪分休d“勞倦不顧者多成勞損”,是指由過勞而致疾病、損傷[3]。《素問·宣明五氣》中又有“久視傷血,久臥傷氣,久坐傷肉,久立傷骨,久行傷筋”的說法。
在運(yùn)動(dòng)過程中臟腑協(xié)同合作共同完成整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,當(dāng)然在出現(xiàn)臟腑虧損時(shí)也往往不是單個(gè)臟腑的虧損,而是多個(gè)臟腑相互聯(lián)系互相影響由此可見運(yùn)動(dòng)性疲勞與臟腑的關(guān)系密切且復(fù)雜。
關(guān)于心肺與運(yùn)動(dòng)性疲勞的關(guān)系亦有論述,如白巍等[4]為,若心氣不足,則血脈空虛,五臟四肢失養(yǎng),體力不足肺主氣司呼吸,朝百脈助心行血,肺氣有協(xié)助心推動(dòng)血液運(yùn)行的作用周寶寬等[5]認(rèn)為,勞倦傷心,耗氣傷血,心神失養(yǎng),可致不寐,心痛而肢體沉重困頓肺主一身之氣,為五臟之長(zhǎng)肺氣虛弱,宣肅失司則真氣不足,終致一身之氣不足,而疲勞之候日增。
從中醫(yī)學(xué)觀點(diǎn)來看,過量勞動(dòng)既可耗傷氣血,又可使精神情緒高度緊張,導(dǎo)致機(jī)體處于暫時(shí)不平衡狀態(tài),而肝的調(diào)節(jié)功能是改善此狀態(tài)的始動(dòng)環(huán)節(jié)。肝是體力性疲勞的調(diào)節(jié)核心,因肝主疏泄,調(diào)暢氣機(jī),保證臟腑氣血運(yùn)行正常;肝主藏血,可儲(chǔ)藏血液和調(diào)節(jié)血量,保證機(jī)體血液因需分布,尤其是外周血液的有效分布,《素問·五臟生成》記載“人臥血?dú)w于肝……足受血而能步,掌受血而能握,指受血而能撮”,肝的調(diào)節(jié)能力決定氣血循環(huán)代謝能否與運(yùn)動(dòng)相適應(yīng);肝亦能調(diào)暢情志,緩解精神情緒緊張,維持心理平衡狀態(tài);肝主筋,筋具有
“主束骨而利機(jī)關(guān)”之功,肝血濡養(yǎng)之,故筋膜得養(yǎng)則運(yùn)動(dòng)有力、靈活、持久[6],雖有疲勞亦易消除;再者,肝“為罷極之本”,《素問·卷三》中“人之運(yùn)動(dòng),由乎筋力,運(yùn)動(dòng)過勞,筋必罷極”意為肝可調(diào)動(dòng)靜、陰陽(yáng),與疲勞的產(chǎn)生與消除關(guān)系密切;王輝武等[7]認(rèn)為,人之運(yùn)動(dòng)在于筋力,肝主筋而司運(yùn)動(dòng),故肝為耐受運(yùn)動(dòng)性疲勞的“罷極之本”。此外,肝亦能調(diào)五臟關(guān)系,保證機(jī)體運(yùn)動(dòng)正常進(jìn)行。故此,肝對(duì)疲勞的產(chǎn)生及緩解具有關(guān)鍵性的作用[8]。
對(duì)于勞損傷脾,《素問六節(jié)藏象論》曰“脾者,倉(cāng)癝之本,營(yíng)之居也,其華在唇四白,其充在肌”。也就是說脾和肝胃一樣主導(dǎo)身體消化系統(tǒng),當(dāng)勞倦過度會(huì)導(dǎo)致脾胃功能受損于是消化功能不良,從而提供足夠的營(yíng)養(yǎng)來支持四肢運(yùn)動(dòng)。
對(duì)于勞與腎的關(guān)系,《素問·靈蘭秘典論》曰:“腎者,作強(qiáng)之官,伎巧出焉。”王冰《重廣補(bǔ)注黃帝內(nèi)經(jīng)》解為:“強(qiáng)于作用,故曰作強(qiáng)”,實(shí)際上反映出人的體力活動(dòng)水平的高低及心理能力的強(qiáng)弱與腎密切相關(guān),而運(yùn)動(dòng)這項(xiàng)活動(dòng)正是體力和智力的結(jié)合,過度的運(yùn)動(dòng)必然累及于腎,這也表明腎是主導(dǎo)力量運(yùn)動(dòng)的器官,用力過勞則會(huì)傷腎,正如《素問硯脈別論》曰“持重遠(yuǎn)行,汗出于腎”,《黃帝內(nèi)經(jīng)太素卷二》:“若多勞氣耗,則傷于腎?!?,《壽世保元·卷二》:“勞役陰陽(yáng)傷腎部,忽然緊脈必相侵?!薄额惤?jīng)·卷十三》:“腎主精與骨,用力舉重則傷腎?!笨梢姡捎谀I藏精主骨,勞倦過度損及腎氣,必致形體疲憊和臟腑功能損乏。
在能量耗竭理論學(xué)說中,這種理論認(rèn)為運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生機(jī)制主要是由于能量的消耗引起的,即機(jī)體運(yùn)動(dòng)過程中體內(nèi)能源物質(zhì)大量消耗而得不到及時(shí)補(bǔ)充引起“運(yùn)動(dòng)性疲勞”[9]。機(jī)體進(jìn)行任何運(yùn)動(dòng)都必須消耗一定的能量,與此同時(shí),機(jī)體也通過不同的途徑來提供能量。在機(jī)體供能系統(tǒng)中ATP和CP是直接供給組織器官能量的。ATP(三磷酸腺苷)和CP(磷酸肌酸)都是儲(chǔ)存在細(xì)胞中的高能磷酸化合物,其中ATP是機(jī)體組織器官唯一的直接能量提供者。有關(guān)運(yùn)動(dòng)性疲勞試驗(yàn)結(jié)果表明,在開始運(yùn)動(dòng)10s內(nèi),機(jī)體主要消耗磷酸肌酸、ATP等,因此短時(shí)間大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)ATP、CP排空,尤其是CP含量下降是產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)性疲勞的主要原因[10]。而其與代謝產(chǎn)物堆積學(xué)說存在一定的因果關(guān)系。我們認(rèn)為在能量消耗以后,人體中的糖分大量分解,同時(shí)產(chǎn)生大量的代謝產(chǎn)物如乳酸、氫離子、氧自由基等物質(zhì)在肌肉組織中堆積,從而影響機(jī)體的正常代謝。其中,糖酵解供能系統(tǒng)的終產(chǎn)物乳酸,在供能體系中占有重要地位。但是,乳酸在體內(nèi)堆積過多而不能及時(shí)清除時(shí)會(huì)對(duì)機(jī)體內(nèi)環(huán)境酸堿平衡的影響成為負(fù)面效應(yīng),可以通過多種途徑影響肌肉張力ATP 生成,引起運(yùn)動(dòng)性疲勞[11]。
所以,我們認(rèn)為在現(xiàn)在公認(rèn)的運(yùn)動(dòng)性疲勞外周機(jī)制中,能量代謝及其產(chǎn)物的堆積,是引起肌肉疲勞的關(guān)鍵因素,而乳酸、氫離子、氧自由基在這一過程中扮演這主要角色,是引發(fā)肌肉酸痛、運(yùn)動(dòng)功能下降的主要原因。
隨著研究的不斷深入,運(yùn)動(dòng)性疲勞的中樞機(jī)制不斷被人們提及[12]。在中樞機(jī)制中,普遍的觀點(diǎn)認(rèn)為是大腦中樞分泌的因子失衡或大腦啟動(dòng)了自我保護(hù)程序。按照巴甫洛夫?qū)W派的觀點(diǎn),運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生是由于運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)體大腦皮質(zhì)產(chǎn)生了對(duì)自身的保護(hù)性抑制作用[13]。所謂保護(hù)性抑制,指的是機(jī)體運(yùn)動(dòng)時(shí)由于大量的神經(jīng)沖動(dòng)傳至大腦皮質(zhì)相應(yīng)的神經(jīng)細(xì)胞,使其長(zhǎng)時(shí)間的興奮導(dǎo)致消耗增多,甚至損傷神經(jīng)細(xì)胞。機(jī)體為避免進(jìn)一步消耗,啟動(dòng)了主動(dòng)的自我抑制程序,也即是當(dāng)消耗到一定程度時(shí)機(jī)體便產(chǎn)生了抑制過程,以避免大腦皮質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)性興奮,這對(duì)大腦皮質(zhì)是有保護(hù)性作用的,可避免損傷神經(jīng)細(xì)胞。大腦皮質(zhì)的這種保護(hù)性抑制會(huì)導(dǎo)致機(jī)體興奮性下降,運(yùn)動(dòng)能力降低,從而引起運(yùn)動(dòng)性疲勞。
而另外的一種觀點(diǎn)認(rèn)為是由于中樞產(chǎn)生的多巴胺和5-羥色胺失衡導(dǎo)致的??偹苤猍14],多巴胺和5-羥色胺分別是機(jī)體腦內(nèi)中樞興奮性神經(jīng)遞質(zhì)和抑制性神經(jīng)遞質(zhì),在正常情況下,多巴胺和5-羥色胺在腦內(nèi)保持平衡以共同維持機(jī)體的活動(dòng),使機(jī)體能夠保持協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。但是,在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)支鏈氨基酸從血液進(jìn)入運(yùn)動(dòng)肌氧化供能,游離色氨酸與支鏈氨基酸比值升,由于支鏈氨基酸與色氨酸經(jīng)同一載體進(jìn)入大腦,并且它們?cè)谶M(jìn)入大腦時(shí)存在著競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。另一方面,運(yùn)動(dòng)時(shí),骨骼肌利用支鏈氨基酸增加,會(huì)使血液中支鏈氨基酸的濃度下降,從而使血液中色氨酸與支鏈氨基酸的比值升高,結(jié)果有利于色氨酸進(jìn)入大腦。另外長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)脂肪動(dòng)員增加,甘油和脂肪酸氧化供能用于肌肉收縮。但脂肪酸是不溶于水的,必須與血漿白蛋白結(jié)合而運(yùn)輸,游離脂肪酸與游離色氨酸競(jìng)爭(zhēng)白蛋白上的結(jié)合位點(diǎn),由于色氨酸與白蛋白的結(jié)合是比較松散的,很容易解離,導(dǎo)致血液中游離色氨酸含量升高進(jìn)入腦內(nèi)。
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞及其恢復(fù)的研究也日益深入,取得了巨大的成績(jī),但仍有許多問題有待研究。我們相信隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展,對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞的認(rèn)識(shí)會(huì)更加深入,中醫(yī)和西醫(yī)在運(yùn)動(dòng)性疲勞研究中會(huì)有更多的結(jié)合點(diǎn),具有廣闊的前景。應(yīng)用現(xiàn)代生物工程技術(shù),可生產(chǎn)出更好的生物活性物質(zhì),以延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生、促進(jìn)運(yùn)動(dòng)性疲勞的恢復(fù),提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力。