运动的科学:运动生理学
运动生理学探索人体如何对身体活动和运动做出反应和适应,揭示运动表现和健康背后的生物学机制。它研究运动对身体的即时影响、与规律训练相关的长期适应以及这些变化如何增强身体能力、提高整体健康状况并支持不同人群的恢复。
运动生理学的组成部分
本节将分解身体对运动做出反应和适应的核心方面:
- 急性反应: 运动期间的即时生理变化,例如心率和氧气利用率的增加。
- 慢性适应: 规律运动对身体的长期改变,改善心血管和肌肉功能等系统。
- 能量系统: 为身体活动提供能量的代谢途径,根据强度和持续时间而变化。
- 恢复机制: 身体在运动后修复和增强自身的机制,以提高表现并降低受伤风险。
运动生理学示例
急性反应示例
- 在冲刺中,心率升高至每分钟180次,将更多血液输送到正在工作的肌肉。
- 在举重训练中,乳酸在肌肉中积累,导致在重轮次期间出现灼烧感。
- 在跳绳10分钟期间,呼吸频率增加至每分钟30次,以增强氧气摄入以供能量产生。
慢性适应示例
- 在六个月的跑步后,一个人的静息心率从每分钟75次降至60次,表明心血管效率得到改善。
- 规律的力量训练会增加肌肉纤维大小,使举重者能够比之前卧推20磅。
- 一年中的瑜伽练习会增强肺容量,从而提高有氧耐力,用于如远足等活动。
能量系统示例
- ATP-PC系统为100米冲刺提供能量,通过储存磷酸盐在10秒内提供能量。
- 在马拉松中,有氧系统利用氧气燃烧碳水化合物和脂肪,可持续地提供数小时的能量。
- 一场网球比赛依赖糖酵解系统用于短回合,分解葡萄糖以供活动爆发的燃料。
恢复机制示例
- 在半程马拉松后,皮质醇水平在48小时内降低,以帮助身体减轻压力和炎症。
- 在力量训练后,蛋白质合成增加,修复微撕裂的肌肉,在24-72小时内使肌肉更强壮。
- 在游泳后的放松会降低乳酸水平,加快恢复,并减少第二天肌肉酸痛。