作者 jeff0801 (愛丁堡劉教練)
標題 [心得] 運動生理學:運動好累,但疲勞是什麼?
時間 Wed Nov 22 20:21:30 2023


https://imgur.com/Cb76af8
[圖]

疲勞是一個非常複雜且多面向的概念,學理上我們將疲勞定義成當外在刺激促使產生能量
的需求增加導致身體的體內平衡被破壞。在運動中,我們主要可以將疲勞定義為由實際身
體運動(跑步、攀爬等)或感知上的外在任務(算數、回老闆訊息等)導致運動表現下降
,或是更簡單的解釋,當肌肉沒有辦法在運動中產生足夠的力量。在運動科學中,疲勞的
產生主要是來自於體能活動(但除了體能活動外的"感知任務"也會造成疲勞,可以參見
先前貼文"滑手機也會造成體能表現下降"),運動導致肌肉內或外的特定代謝物(氫離
子、鈣離子、乳酸;γ-氨基丁酸、谷氨酸或多巴胺等)累積,干擾肌纖維或前額葉的運
動皮層正常作用。



https://imgur.com/w4kYday
[圖]
運動科學中的疲勞來源主要分為兩類:中樞神經疲勞(CNS, Central Nervous System)及
周邊神經疲勞(Peripheral Nervous System)。中樞神經疲勞的定義是肌肉的自主活動
(Voluntary Activation)減少,主要是由於運動神經訊號發送頻率(Firing Frequency)
及同步(Synchronization)減低和運動皮層的神經驅動(Neural Drive)下降,而中樞
神經除了大家較熟知的大腦皮質層區域的變化外,也包含在脊椎層面的神經輸入對肌梭、
高爾肌腱器等肌肉內受器和神經纖維迴路III及IV訊號輸入回饋的改變。中樞神經疲勞主
要會造成睡眠障礙(因島狀皮質跟交感神經及副交感神經活動有關)、憂鬱、疼痛、疲勞
感、難以維持注意力等症狀。在長時間耐力型運動中,例如:馬拉松、鐵人三項等運動的
疲勞主要為此類。


https://imgur.com/kkrVIEX
https://imgur.com/qdJ2M4S
[圖]
 
[圖]
周邊神經疲勞定義主要是指肌纖維收縮強度下降,其背後機制主要是因肌肉內代謝和生化
方面的改變導致神經肌肉功能效率降低,造成肌纖維內動作電位傳遞的變化影響。肌肉內
代謝物質,例如:無機磷酸鹽、鈣離子、乳酸、腺苷二磷酸、氫離子在肌肉組織及血液中
積聚,都會導致周邊神經系統疲勞。這類型的疲勞主要來自高強度的運動,例如:HIIT、
足球籃球這類的球類運動等。而這些代謝物質的累積除了會影響肌球蛋白和肌動蛋白形成
橫橋、降低組織內的酸鹼值、對T小管管腔的動作電位產生阻礙,也會導致磷酸肌酸能量
系統酵素活動減少,進而導致肌肉收縮率下降並減少肌肉能產生的力量。


https://imgur.com/ZsVAlJj
https://imgur.com/y5QPA5Z
[圖]
 
[圖]
但除此之外,疲勞是相當個體化的,因為疲勞還會受許多其他因素影響,例如:性別,就
好比女性生理上在脂肪酸代謝上有更好的效率,但無氧乳酸能量代謝路徑效率就不如男性
,因此大部分肌力、快速或爆發力測驗上女性會和男性有較大差距。另外,某些身心疾病
,例如:焦慮症等可能也會造成大腦的活動及中樞神經系統的疲勞路徑改變。身體狀態如
缺乏睡眠、缺水或肝醣儲備不足等情況也會導致疲勞增加。最後,外在因素也會影響疲勞
的程度,例如:環境也會很大程度影響疲勞的產生,像是過冷、過熱、過於潮濕或是高海
拔的環境運動,同樣運動強度下,疲勞會比在舒適涼爽的地方來的更大。另外,在某些極
端的環境例如生死關頭等情況下,可能會讓內分泌改變(腎上腺素分泌增加等),會讓疲
勞認知下降,可能會讓儘管生理代謝層面上是高強度的運動感覺起來是中低強度。



https://imgur.com/7e8Demh
[圖]
簡單從生化的角度來看,運動主要產生疲勞的幾個方式:

-活性氧物質在肌肉活動(尤其離心過程)產生的離子對肌膜的磷脂造成破壞

-肌肉承受外在壓力時產生的氫氧自由基對肌肉內的生化分子(DNA、脂質等)造成破壞


-肌肉內糖原減少及在長時間運動下醣解作用產生能量的過程,核苷酸嘌呤代謝過程,導
致單磷酸肌苷(AMP)的積累

-當體內肝醣耗盡,支鏈胺基酸(BCAA)會被氧化並用在ATP合成的原料,當支鏈胺基酸/
游離色胺酸比例下降後,血清素會在大腦中堆積,產生疲倦感並降低神經驅動(Neural
Drive),在中樞神經系統產生疲勞


https://imgur.com/LCRjkEq
[圖]
總結:疲勞是一個相當複雜的概念,牽涉到許多層面,除了運動強度外,性別、運動項目
、心理因素、身體狀況、外在環境等都會影響疲勞的產生和疲勞的程度。本篇文章簡單介
紹了疲勞的概念及疲勞背後生理原理,希望幫助各位對運動生理學中關於疲勞的概念有進
一步的認知與認識,未來有機會將會在出文章介紹疲勞是訓練計畫該如何針對疲勞做週期
化的安排幫助疲勞管理和訓練計畫中動作順序的重要性以及要怎麼安排訓練計畫降低疲勞
對訓練的負面影響以達到最佳化爆發力、肌力及肌肥大的成長效果。


https://imgur.com/cxoNYOe
[圖]
References:
Tornero-Aguilera, J. F., Jimenez-Morcillo, J., Rubio-Zarapuz, A., &
Clemente-Su嫫ez, V. J. (2022). Central and peripheral fatigue in physical
exercise explained: A narrative review. International journal of
environmental research and public health, 19(7), 3909.

--
愛丁堡/台北  劉教練, Jeff Liu
https://imgur.com/ehMgRdc
https://www.instagram.com/jeff_liu_0801/
https://www.facebook.com/tpe.coachliu

--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.162.3.149 (臺灣)
※ 作者: jeff0801 2023-11-22 20:21:30
※ 文章代碼(AID): #1bNV9Dpj (MuscleBeach)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/MuscleBeach/M.1700655693.A.CED.html
※ 編輯: jeff0801 (39.9.131.151 臺灣), 11/22/2023 20:42:51
※ 編輯: jeff0801 (39.9.131.151 臺灣), 11/22/2023 20:43:20
iamoldtwo: 推1F 11/22 20:47
rick102233: 練腿「前」都覺得特別疲勞然後今天就休息了2F 11/22 21:59
TheoEpstein: 剛練完好累,推一個3F 11/23 00:04
Poseidon4: 昨天才剛快速掃過這篇論文,還在想要不要做筆記,今天教練就分享了,還很仔細,謝謝4F 11/23 00:07
FlynnZhang: 疲勞的時候 可以看疲勞板6F 11/23 00:27
p09171989: 感恩 長姿勢7F 11/23 00:32
arsonlolita: 推8F 11/23 11:17
supahotfire: 把情緒弄好真的就好了9F 11/23 18:27
tigotigo: 很多都是沒睡好10F 11/23 21:20

--
作者 jeff0801 的最新發文:
  • +21 [心得] 練下半身有助上半身變強壯 - MuscleBeach 板
    作者: 39.15.16.200 (台灣) 2024-07-17 15:22:19
    許多健身人最常思考的問題:[練腿好痛苦,能不能不練腿?],最近一篇研究 (Curovic et al., 2024)分析了"垂直肌力轉移現象 (Vertical Strength Trans …
    35F 21推
  • +146 Re: [認真] 請問有真的很淫蕩的女孩嗎 - sex 板
    作者: 61.228.240.35 (台灣) 2024-07-12 02:01:00
    真的很淫蕩的女孩喔 這個我有經驗 「越漂亮的女人越會騙人」大家只記得張無忌的媽媽說過這句話。 但很少人知道張無忌的爸爸說過另一句至理名言:「大奶普妹,最為致命」。 在我高中校園時期,康輔社的社長吳筱 …
    168F 152推 6噓
  • +25 [心得] 泡冰水浴會降低訓練肌肥大效果 - MuscleBeach 板
    作者: 61.228.240.135 (台灣) 2024-07-09 22:09:18
    泡冰浴是一種相當常見能幫助訓練後恢復的方法,主要就是在運動訓練後將全身泡進攝氏 10~15度的冰水中持續10~15分鐘。這種恢復方法能夠幫助降低訓練後肌肉痠痛、減少疲勞 感並縮短恢復所需時間。 泡冰 …
    39F 25推
  • +9 [心得] 刻意放慢動作速度會降低肌力成長 - MuscleBeach 板
    作者: 39.9.229.130 (台灣) 2024-07-01 15:50:22
    28F 10推 1噓
  • +23 [心得] 健身後其實不用馬上補充高蛋白 - MuscleBeach 板
    作者: 61.228.198.156 (台灣) 2024-06-21 13:05:00
    我們都知道對於健身及運動愛好者來說,蛋白質的補充是非常重要的。不論目標是提升肌 力、運動表現或增肌減脂改善身材,每天補充足量的蛋白質是不可或缺的,因此許多人會 在運動前後立即補充乳清蛋白、雞胸肉或其 …
    44F 23推
點此顯示更多發文記錄