韓國國立群山大學(xué)體育學(xué)院 韓國國立群山大學(xué)

運(yùn)動醫(yī)學(xué)、運(yùn)動生理學(xué)長期以來致力于運(yùn)動性疲勞成因、癥狀及營養(yǎng)補(bǔ)充等關(guān)聯(lián)問題的研究，但關(guān)于疲勞產(chǎn)生機(jī)制的學(xué)說很多，至今仍未完全闡明。在高強(qiáng)度、長時間運(yùn)動后，機(jī)體會出現(xiàn)離子代謝紊亂、氧自由基劇增、高能磷酸鹽含量變化、內(nèi)分泌及免疫系統(tǒng)失衡等情況，具體體現(xiàn)為四肢乏力、肌肉酸痛、胸悶虛脫等癥狀。為了預(yù)防或加速恢復(fù)運(yùn)動性疲勞狀況，必須攝入適當(dāng)?shù)臓I養(yǎng)物質(zhì)，提高運(yùn)動者的能量代謝、水鹽代謝水平，促進(jìn)其體能體質(zhì)的增強(qiáng)，有效對抗疲勞，使之盡快恢復(fù)訓(xùn)練和比賽。

一、運(yùn)動性疲勞的概念與生成機(jī)制

運(yùn)動性疲勞的生成體現(xiàn)了機(jī)體內(nèi)在復(fù)雜的變化過程，根據(jù)第5 屆國際運(yùn)動生化會議的概念界定，運(yùn)動性疲勞是由于過量運(yùn)動所引發(fā)的機(jī)體功能暫時性降低，難以維持特定運(yùn)動水平或預(yù)定運(yùn)動強(qiáng)度，經(jīng)適量休息和調(diào)節(jié)即可恢復(fù)的一種生理現(xiàn)象。其生成機(jī)制涉及多個系統(tǒng)，差異化運(yùn)動形式、運(yùn)動強(qiáng)度及運(yùn)動時間所引發(fā)的疲勞機(jī)制也不盡相同，有很多假說從不同角度闡釋了其成因，其中，能量耗竭及代謝物堆積被學(xué)術(shù)界廣泛認(rèn)可為產(chǎn)生運(yùn)動性疲勞的主要原因。

（一）能量耗竭假說

該假說認(rèn)為，運(yùn)動性疲勞是因機(jī)體訓(xùn)練中ATP、肌糖原、肝糖原等能源物耗竭又未得到及時補(bǔ)充而導(dǎo)致的，而不同運(yùn)動方式、強(qiáng)度及時間條件下所消耗的能源物質(zhì)及疲勞特征不盡相同，如短時間訓(xùn)練所耗費(fèi)的能源物多為磷酸肌酸，而長時間運(yùn)動以肌糖原為主。此外，脂類、維他命、礦物鹽等其他含量的下降，也一定程度上導(dǎo)致了運(yùn)動性疲勞。

（二）代謝物堆積假說

該假說認(rèn)為，運(yùn)動性疲勞是因運(yùn)動中諸如乳酸、氨等代謝物過量積累又無法及時排出，繼而對骨骼肌、神經(jīng)中樞等造成不良影響所導(dǎo)致的。如乳酸的大量積累會引發(fā)肌肉細(xì)胞pH 值下降，影響糖代謝環(huán)節(jié)中一個重要酶的活性，繼而影響糖酵解代謝供能及機(jī)體運(yùn)動能力；而氨的大量積累會抑制肌肉功能，甚至引發(fā)肌肉痙攣。

（三）離子代謝紊亂假說

該假說認(rèn)為過量運(yùn)動下，機(jī)體離子代謝發(fā)生紊亂，繼而導(dǎo)致細(xì)胞膜內(nèi)外值失衡，引發(fā)骨骼肌的強(qiáng)烈收縮，繼而引發(fā)疲勞。如長時間運(yùn)動后細(xì)胞內(nèi)鉀大量外流，導(dǎo)致血鉀上升，高血鉀會引發(fā)肌無力現(xiàn)象。

（四）內(nèi)分泌調(diào)節(jié)能力下降假說

該假說認(rèn)為，運(yùn)動性疲勞是因腎上腺皮質(zhì)、腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)等內(nèi)分泌調(diào)節(jié)功能降低，導(dǎo)致體內(nèi)皮質(zhì)醇含量持續(xù)上升而抑制人體下丘腦-垂體-性腺軸，繼而造成機(jī)體運(yùn)動能力下降。

（五）保護(hù)性抑制假說

該假說認(rèn)為運(yùn)動性疲勞是因運(yùn)動中神經(jīng)細(xì)胞長時間興奮而耗能過多，為避免其進(jìn)一步消耗，機(jī)體會產(chǎn)生5-羥色胺等具有神經(jīng)遞質(zhì)抑制作用的物質(zhì)，對大腦皮層進(jìn)行保護(hù)性抑制。

（六）自由基假說

根據(jù)該假說，運(yùn)動性疲勞是因運(yùn)動中自由基大量生成而攻擊細(xì)胞膜、線粒體等生物膜，繼而影響膜的流動性，引發(fā)離子、能量代謝紊亂而導(dǎo)致的[1]。

二、抗運(yùn)動性疲勞的營養(yǎng)補(bǔ)充

抗運(yùn)動性疲勞的營養(yǎng)補(bǔ)充首先需考慮的是能源補(bǔ)充，糖類最佳原料，既易消化又易于儲存利用；一定的蛋白質(zhì)與氨基酸也必不可缺，既可防止運(yùn)動性貧血的產(chǎn)生，又可促進(jìn)肌細(xì)胞生長；還需補(bǔ)充足夠的抗氧化劑，如維生素等，以幫助機(jī)體恢復(fù)代謝機(jī)能，維持神經(jīng)系統(tǒng)及內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定性；由于運(yùn)動中會大量排汗，因此，可補(bǔ)充富含無機(jī)鹽的運(yùn)動飲料，但要避免營養(yǎng)物一次性補(bǔ)充過量，以免影響食欲與消化。

（一）糖類的補(bǔ)充

糖是人體所需的最基本的供能物質(zhì)。因?yàn)檠墙档蛯?dǎo)致大腦供糖不足，是運(yùn)動性疲勞的主要原因。因此在運(yùn)動前、中、后不同階段，應(yīng)根據(jù)具體情況合理補(bǔ)充淀粉、葡萄糖、蔗糖、果糖等。一般而言運(yùn)動前補(bǔ)充糖類，可以增加體內(nèi)肝糖原儲備，維持血糖水平，如運(yùn)動前膳食碳水應(yīng)達(dá)到攝入總量的60%～70%，高糖食物可防范并緩解運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生；運(yùn)動中補(bǔ)充糖類可提升血液內(nèi)糖含量，降低肌糖原損耗，確保運(yùn)動者維持長時間的運(yùn)動水平，如運(yùn)動中每間隔30～60min 補(bǔ)充含糖食物或飲料；運(yùn)動后補(bǔ)糖則有助于恢復(fù)肌糖原，如運(yùn)動后2h內(nèi)補(bǔ)充含糖物質(zhì)。

核糖是骨骼肌的能量原料，在訓(xùn)練前或運(yùn)動后補(bǔ)充核糖，可有效加速細(xì)胞PRPP 反應(yīng)，增強(qiáng)磷酸脫氫酶活性，加速嘌呤核苷酸合成速度，因而達(dá)到預(yù)防和緩解疲勞、提升運(yùn)動能力的效果。

二磷酸果糖（FDP）是糖代謝環(huán)節(jié)的中間物，可迅速參與糖代謝過程，提高糖代謝關(guān)鍵酶的活性，為機(jī)體提供能量，其還具有增強(qiáng)無氧代謝調(diào)節(jié)能力、加速ATP 產(chǎn)生、改善細(xì)胞缺氧狀態(tài)、提高其應(yīng)激適應(yīng)水平等功能，因此，F(xiàn)DP 常作為抗運(yùn)動性疲勞的營養(yǎng)補(bǔ)劑。外源性FDP 的攝入還可提升SOD 活動，降低血漿內(nèi)MDA 水平，保護(hù)細(xì)胞膜免遭自由基攻擊，維持內(nèi)分泌系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性，因此，賽后或訓(xùn)練后補(bǔ)充FDP是很多專業(yè)運(yùn)動員緩解疲勞的重要手段[2]。

（二）肌酸的補(bǔ)充

肌酸是人體細(xì)胞的重要組分，約95%均處于骨骼肌系統(tǒng)中，其儲存離不開肝、腎等細(xì)胞的合成。補(bǔ)充肌酸后，運(yùn)動者肌酸貯存量可迅速提升20%，配合葡萄糖、牛磺酸等的攝入，發(fā)揮更為顯著的緩解疲勞的效果。肌酸多源于牛羊肉、雞蛋等食物，肌酸補(bǔ)充主要集中在大強(qiáng)度、無氧耐力運(yùn)動中。肌酸攝入后能夠保障肌酸磷酸的順利生成，顯著提高運(yùn)動者間歇性短時間沖刺能力，強(qiáng)化肌肉爆發(fā)力與耐久力，減緩酸性代謝物的產(chǎn)生，提高運(yùn)動者的無氧耐力，增強(qiáng)肌纖維合成蛋白的水平，改善運(yùn)動者力量與速度訓(xùn)練效果。

（三）蛋白質(zhì)與氨基酸的補(bǔ)充

蛋白質(zhì)是構(gòu)成人體細(xì)胞結(jié)構(gòu)的主要成分，形成的各種酶，也是機(jī)體反應(yīng)中缺一不可的催化劑。當(dāng)機(jī)體過量或過長時間體育運(yùn)動后，體內(nèi)能量被大量消耗，蛋白質(zhì)分解增強(qiáng)，在此時提供外源性蛋白質(zhì)和氨基酸類營養(yǎng)，對于參與合成血紅蛋白，消除疲勞感功效甚顯。

乳清蛋白屬于較為優(yōu)質(zhì)的營養(yǎng)補(bǔ)劑，其富含α-乳球蛋白、β-乳球蛋白、免疫球蛋白等，還涉及生長因子等大量機(jī)體所需的微量組分，此類微量成分可有效延緩運(yùn)動性疲勞的產(chǎn)生。α-乳球蛋白是人體必需及支鏈氨基酸等的重要來源，其可通過消化道、血液進(jìn)入細(xì)胞膜，還原為一雙半胱氨酸，為谷胱甘肽的合成提供原料，用以維持機(jī)體抗氧化水平及免疫系統(tǒng)穩(wěn)定性。β-乳球蛋白具有最優(yōu)質(zhì)的氨基酸配比，富含支鏈氨基酸，針對運(yùn)動后機(jī)體肝糖原、肌糖原缺失等問題，β-乳球蛋白可有效提高血液支鏈氨基酸水平、降低色氨酸含量，避免色氨酸進(jìn)入大腦轉(zhuǎn)變?yōu)?-羥色胺抑制中樞神經(jīng)興奮性，也防止運(yùn)動者出現(xiàn)嗜睡、疲勞之感。

谷氨酰胺屬于人體含量最多的一種多功能氨基酸，其能夠有效維持機(jī)體酸堿平衡、確保消化系統(tǒng)粘膜細(xì)胞功能、維持機(jī)體抗氧化劑的儲備水平、強(qiáng)化人體免疫力，因此，補(bǔ)充谷氨酰胺可幫助運(yùn)動者迅速合成和積累糖原，提高其持久運(yùn)動能力。不僅如此，長時間、高強(qiáng)度的訓(xùn)練可能引發(fā)機(jī)體免疫抑制，通過補(bǔ)充谷氨酰胺可避免不良感染發(fā)生，促進(jìn)機(jī)體創(chuàng)傷后恢復(fù)與傷口愈合，還可保持運(yùn)動者骨骼肌的體積與肌肉力量，降低自由基對肝臟的損傷，提高運(yùn)動者的抗疲勞能力[3]。

支鏈氨基酸的攝入可延遲色氨酸進(jìn)入中樞神經(jīng)的速度，競爭性抑制5-羥色胺的產(chǎn)生，保持中樞神經(jīng)的興奮度，延遲疲勞發(fā)生；而酪氨酸的攝入則可有效防范甲狀腺素、多巴胺等消耗殆盡，緩解運(yùn)動者中樞疲勞；補(bǔ)充L-肉堿可增強(qiáng)脂肪酸在線粒體中的氧化供能效率，減少乙酸輔酶等不良反應(yīng)，增強(qiáng)丙酮脫氫酶的活性，提高葡萄糖氧化效率及有氧代謝水平，解除運(yùn)動性疲勞。

（四）抗氧化劑的補(bǔ)充

維他命C（VC）是人體氧化還原反應(yīng)的必要組分，能加速乳酸氧化，因此，可有效緩解無氧耐力訓(xùn)練所產(chǎn)生的運(yùn)動性疲勞，降低訓(xùn)練時間過長可能引發(fā)的氧化應(yīng)激，運(yùn)動員可從蔬果中補(bǔ)充VC；VB6能夠直接作用于骨骼肌與循環(huán)系統(tǒng)，延長骨骼肌活動時間，緩解肌肉疲勞，加速肌肉功能恢復(fù)，而VB15可提高組織氧化代謝率、幫助機(jī)體解毒，提高組織在缺氧環(huán)境下的穩(wěn)定性；VE 抗氧化功效強(qiáng)大，可用于緩解高強(qiáng)度無氧耐力運(yùn)動性疲勞[4]。

牛磺酸是一種常用的抗氧化劑，其可有效削弱機(jī)體因脂質(zhì)過氧化而產(chǎn)生的不良影響，緩解運(yùn)動過程中自由基對細(xì)胞膜的攻擊，避免ATP 生成過程受損可能引發(fā)的運(yùn)動性骨骼肌結(jié)構(gòu)異常與運(yùn)動疲勞。因此，理論而言，?；撬崾且环N十分有效的營養(yǎng)補(bǔ)劑，深受專業(yè)運(yùn)動員的青睞。

硒是清除自由基不可或缺的一種微量元素，銅、鋅、錳等則是細(xì)胞線粒體SOD 的必要組成，后者還是精氨酸酶、丙酮酸羥化酶等的激活成分，補(bǔ)充銅、錳等元素后可顯著提高人體代謝水平，延緩運(yùn)動性疲勞；補(bǔ)充鋅可抑制自由基產(chǎn)生，恢復(fù)免疫功能等；補(bǔ)銅可加快機(jī)體電子傳遞、氧化磷酸化過程，因此，針對高強(qiáng)度無氧耐力訓(xùn)練所產(chǎn)生的運(yùn)動性疲勞具有緩解作用。

（五）功能型飲料的補(bǔ)充

高強(qiáng)度、長時間訓(xùn)練中，人體因產(chǎn)熱而分泌大量汗液，極易引發(fā)虛脫，導(dǎo)致血液容量降低、心肌功能受影響，改變生物膜電位，致使神經(jīng)中樞興奮傳遞過程受阻，一旦體液含量下降2～4%，人體功能水平將迅速下降，出現(xiàn)疲勞，此時需要補(bǔ)充運(yùn)動飲料，攝入時要注意少量多次，通常訓(xùn)練前攝入400～500mL，運(yùn)動中補(bǔ)液150～300mL，運(yùn)動后少量多次補(bǔ)液。值得注意的是，補(bǔ)液盡量不要選擇純水，這會導(dǎo)致血液滲透壓不足、尿量大增，也不能等口渴時再補(bǔ)液，此時脫水已高達(dá)3%，會造成補(bǔ)液困難[5]。

三、結(jié)語

綜上，運(yùn)動性疲勞的成因十分復(fù)雜，疲勞產(chǎn)生機(jī)制的研究也衍生出諸多學(xué)說。為了幫助機(jī)體盡快消除疲勞、恢復(fù)正常訓(xùn)練，必須從多方面著手，營養(yǎng)補(bǔ)充是其中之一。值得注意的是，營養(yǎng)補(bǔ)充品類別豐富，但也存在不同程度的副作用，若使用不當(dāng)，極易產(chǎn)生不良效果，無益于運(yùn)動者的疲勞恢復(fù)。因此，要在專業(yè)營養(yǎng)或醫(yī)務(wù)人員的指導(dǎo)下適量、適時、適宜地補(bǔ)充糖、蛋白質(zhì)與氨基酸、抗氧化劑、運(yùn)動飲料等，以幫助運(yùn)動者延緩疲勞產(chǎn)生、加速疲勞恢復(fù)，促進(jìn)其運(yùn)動水平的穩(wěn)步提升。