篮球运动员产生疲劳的机制和原理及营养补充

　　篮球运动的训练一直以来是以大运动量、高负荷的模式为核心的训练方式，运动员在训练和比赛之后的疲劳产生后的恢复以及运动营养的及时补充决定着运动员自身的技战术的发挥。因此，如何提高运动员自身疲劳的恢复成为现今篮球运动领域内重要的课题之一，尤其是生物化学的发展，促进了运动营养品的开发和利用，为提高篮球运动员自身机体的恢复提供了更加科学有效的途径。

　　1.现代篮球的专项和功能特点

　　篮球运动从运动训练的项群分类上属于体能主导类同场竞技性的运动项目，篮球运动是非周期性的项目，也属于综合类的项目，在篮球运动中既有类似于短时运动项目的冲刺、跳跃、投掷，也有长时间的身体对抗。总体而言，现代篮球运动的特点具有运动强度大、运动时间长、密度较大、身体对抗激烈等特点，这就要求运动员拥有身体专项力量、专项耐力、爆发力、弹跳力等综合素质。

　　据研究表明，大部分的篮球比赛中运动员的无氧供能占88%，有氧供能占12.5%，而篮球运动员在大负荷运动后即刻血乳酸的LA值达到8.5 mM/L左右，运动后4分钟可达到11.4 mM/L，所以说篮球运动属于无氧供能为主的混合供能项目。

　　2、 篮球运动员产生疲劳的机制和原理

　　当今世界上运动员进行训练需经过图1所述的过程，经历耐受、疲劳、恢复、超量补偿、消退，运动员训练水平的高低取决于其疲劳后恢复的质量，因此运动处方的设定和运动营养的补充皆以疲劳为出发点，因为必须追本溯源，首先分析探讨运动员运动训练过程中疲劳产生的机制和原理。

　　运动性疲劳产生的机制较为复杂，不同的运动方式、不同的运动项目所产生疲劳的机制和原理也不同。而就篮球运动的专项运动特点和功能特点来分析，能源物质的消耗和副产品，如乳酸在肌肉和血液中的堆积是篮球运动员产生疲劳的根本原因，因此可以将篮球运动中疲劳产生的原因分为中枢机制和外周机制两个部分。

　　2.1中枢机制

　　（1）生理学机制。巴甫洛夫学派认为，运动性疲劳是由于大脑皮层产生了保护性抑制，运动时大量冲动传至大脑皮质相应的神经细胞，由于篮球运动需要在极短的时间内做出积极反应，并且需要长时间剧烈的身体接触、碰撞，大脑始终保持在兴奋的状态，所以常常造成大脑皮层的过度兴奋和过度抑制，如果神经系统从事的运动负荷过大，运动时间过长，就容易破坏原有的动力定型，容易导致皮质功能发生紊乱，从而引起各器官系统的功能失调，引发中枢疲劳。

　　（2）化学机制。中枢疲劳的化学机制主要由以下物质对疲劳的产生起到决定性的作用，即5-羟色氨、乙酰胆碱。5-羟色氨对疲劳的的影响主要表现在它是于吲哚胺类化合物，是中枢神经系统的抑制性递质，它可以增进睡眠，抑制疼痛、强化抑制性行为。5-HT 主要是由游离的色氨酸（f-TRP）跨越血脑屏障进入脑组织合成的。机体在安静状态下血浆游离色氨酸进入血脑屏障与大脑结合生成 5-HT 的过程。运动时血浆中游离脂肪酸（FFA）大量增加，取代了色氨酸（TRP）而占据了通常由TRP 结合的位点，因此引起 f-TRP的增加，从而使大脑 5-HT含量会明显增加，因此，篮球运动员在运动过程中，由于长时间，大强度运动而使脑内5-HT 含量的增加，可被认为是引发中枢运动性疲劳的可能性机制之一。

　　2.2外周机制

　　(1)能量物质的消耗。在篮球运动中，篮球运动员是以A T P-C P供能为主，配合糖酵解供能的运动项目，其主要的提供能源的物质为糖类、脂肪和蛋白质，但是人体内A TP-C P的含量是有限的，肌糖原以及肝糖原自身储备量也不足以支撑人体对其的需求，所以对于篮球这种大运动量、高负荷的运动项目而高，更是捉襟见肘，能源缺乏的性质取决于肌肉活动的类型以及运动单位的募集模式，长时间出现的疲劳和肌糖原的储存量下降有直接的关系，当贮存量低于20%的时候运动员就不能最大限度地输出体能和能量，血糖水平也会随之下降，中枢肌肉糖的供应也会减少，最终导致肌肉工作能力的下降，继而产生疲劳，此外除却糖类、蛋白质等物质外，维生素、无机盐以及其他微量元素的缺乏也会直接导致疲劳的产生。

　　（2）自由基对疲劳的影响。篮球运动员在训练和比赛中 ，机体的代谢将会和平时产生较大的变化，尤其是体内氧量随着时间的增加而减少，自由基的产生量也随之相应的变化，自由基与运动疲劳的产生有很大的关联，骨骼肌是运动器官，由于运动过程中消耗的能力增多，局部氧的损耗量也将会增加，因为会产生大量的自由基，使得肌细胞在运动过程中的负荷增加，自由基的产生往往伴随着大量消耗SOD（肝蛋白）这样就使得自由基生成与消除之间的平衡被打破，更加影响到肌细胞的正常结构，因此最终导致细胞功能的紊乱，造成疲劳的产生。

　　3、篮球运动员的营养补充

　　篮球运动强度大, 场上变化多、对运动员的身体素质要求高,故其能量消耗比较大。篮球运动员每分钟活动每千克体重消耗的能量大约为0.410~0.577 kJ。而篮球运动以无氧供能为主的特点决定了其营养补充应以补糖、补液为主, 许多资料表明篮球运动等团体协作项目的膳食应该以高碳水化合物为主。

　　3.1篮球运动员补糖

　　糖类是维持人体运动能力的主要能量物质，对ATP合成速度影响极大。而且糖是大脑的唯一能源物质，也是运动中主要的供能物质，它具有耗氧量小、供能效率高，供能速度快的优点，而且在有氧、无氧条件下均可供能。篮球运动中肌肉摄取葡萄糖的量可以达到安静时的20倍左右，1~2 小时的大强度训练和比赛会使运动员糖元储备大量消耗，而普通的膳食不足以保证其能量需求及恢复。因此，必须高度重视提高篮球运动员体内糖元的储备，以便保证运动员长时间运动和恢复的能力。

　　（1）运动前补糖。一般采用两种方法进行运动前的补糖，一种是可以在大运动量前数日内增加膳食中的碳水化合物至总能量的60%~70%，也可以采用糖原负荷法即在赛前一周内逐渐减少运动量，赛前休息一天，同时逐渐增加膳食中的碳水化合物的量至总能量的70%，或在赛前1~2小时补糖（液态糖）1~5g/kg。

　　（2）运动中补糖。每隔30~60 min补充糖饮料或者容易吸收的糖类食物，一般不超过60 g/h 或1 g/min，多采用饮用含糖饮料的方法，少量多次饮用，也可在运动中使用易消化的含糖物质。

　　（3）运动后补糖。运动后补糖越早越好，最好在运动后即刻或者2个小时以内补糖50 g左右，继而间隔1~2小时补充，运动后6小时可以使肌肉糖达到最大量。

　　3.2 蛋白质和氨基酸的补充

　　蛋白质是形成细胞结构的主要成份，是生物化学的催化剂，是基因表达的重要调控者，人体的任何生命活动都离不开蛋白质的作用。但是蛋白质在运动中供能相对比例小，在体内的肌糖原储备充足时蛋白质供能仅占总能量的5%左右，大多数运动情况下，蛋白质提供6%~7%的能量，肌糖原储备枯竭时可以上升至13%左右。对于篮球运动来讲，适量的补充肌酸不但可以提高运动员运球能力、爆发力和弹跳力，而且对预防或消除运动性疲劳，使运动员在大强度训练或赛前保持良好的身体功能状态具有积极的促进作用。补充支链氨基酸也可以有效防止运动中性的中枢疲劳。

　　3.3 脂肪的补充

　　作为能源物质与碳水化合物相比，脂肪具有能量密度大，产能量高的特点，对于像篮球运动这种能量需求大的运动员项目来讲，摄入脂肪可以起到减少食物体积、减轻肠胃负担的作用。篮球运动员膳食脂肪的适宜供能比是25%~30%，饱和脂肪酸，单不饱和酸，多不饱和酸的比例为1:1:1~1.5。当脂肪量摄入过高时，会因为脂肪代谢的产物产生疲劳堆积，还会降低蛋白质等营养素的吸收利用，但是脂肪不足会引起运动员食物摄入量减少。

　　3.4 篮球运动员补水

　　篮球训练和比赛的持续时间较长、身体对抗激烈，在比赛过程中攻守转换的速度也很快，因此队员消耗大量的体力，出汗量大，容易破坏体内液体环境的平衡，造成细胞内渗透压发生严重失调，最终导致中枢神经系统发生不可逆的变化，严重影响运动员在比赛中技战术的正常发挥，影响比赛的走向。因此，在篮球的训练、比赛过程中，要想发挥运动员的正常实力，甚至超水平发挥自身能力，就必须在合理的时间给予运动员适宜的补水。运动员体内脱水导致细胞内环境中钠离子和钾离子的缺失从而造成酸碱度平衡被打破，同时镁离子在此期间也会因此出现一定的丢失，使得机体的抗体的调节能力下降，因此在比赛中和比赛后都应该给予一定量的液体补充，补水的种类应该是以含糖量3%~6%、钠盐的含量为0.2%~0.3%的溶液为宜，也可以运动性供能饮料为主，如佳得乐、红牛等。

　　4、 结论与建议

　　（1）本文针对篮球运动的专项特点，对篮球运动员疲劳产生的外周机制和中枢机制进行分析探讨，中枢机制主要是因为连续从事大负荷运动，使得大脑皮层的兴奋和抑制过程受到抑制，从而平衡被打破，造成过度兴奋和过度抑制，破坏原有的动力定型，最终导致皮下功能发生紊乱，引体体内的器官、系统的供能失调。外周机制主要是因为大强度、高对抗的过程中人体内的自由基代谢加强，同时自由基的信号加强，肌肉和血液中压强升高，肌肉肝蛋白活性上升，此外在运动过程中能量物质的消耗，造成体内代谢物质的过量堆积也是运动员产生疲劳的外周机制。

　　（2）篮球运动的能量来源主要是来自碳水化合物和脂肪氧化，间歇性的运动中肌糖原的消耗很大，糖原水平低可能成为限制运动能力的因素。因此，篮球运动员适宜的能量来源为碳水化合物占总能量的55%~65%，蛋白质占12%~15%，脂肪占25%~30%。在篮球运动员的膳食安排上，应该选择高碳水化合物，比如适量主食、淀粉含量高的糕点、蔬菜、水果以及饮料。膳食和保持体内良好的水合状态是合理营养的的重点，因此运动员在进行高强度训练时，无须补充蛋白质制剂，摄入动物性的脂肪应该增加，但是要采用低脂肪的食物。

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