韩国国立群山大学体育学院 韩国国立群山大学

运动医学、运动生理学长期以来致力于运动性疲劳成因、症状及营养补充等关联问题的研究，但关于疲劳产生机制的学说很多，至今仍未完全阐明。在高强度、长时间运动后，机体会出现离子代谢紊乱、氧自由基剧增、高能磷酸盐含量变化、内分泌及免疫系统失衡等情况，具体体现为四肢乏力、肌肉酸痛、胸闷虚脱等症状。为了预防或加速恢复运动性疲劳状况，必须摄入适当的营养物质，提高运动者的能量代谢、水盐代谢水平，促进其体能体质的增强，有效对抗疲劳，使之尽快恢复训练和比赛。

一、运动性疲劳的概念与生成机制

运动性疲劳的生成体现了机体内在复杂的变化过程，根据第5 届国际运动生化会议的概念界定，运动性疲劳是由于过量运动所引发的机体功能暂时性降低，难以维持特定运动水平或预定运动强度，经适量休息和调节即可恢复的一种生理现象。其生成机制涉及多个系统，差异化运动形式、运动强度及运动时间所引发的疲劳机制也不尽相同，有很多假说从不同角度阐释了其成因，其中，能量耗竭及代谢物堆积被学术界广泛认可为产生运动性疲劳的主要原因。

（一）能量耗竭假说

该假说认为，运动性疲劳是因机体训练中ATP、肌糖原、肝糖原等能源物耗竭又未得到及时补充而导致的，而不同运动方式、强度及时间条件下所消耗的能源物质及疲劳特征不尽相同，如短时间训练所耗费的能源物多为磷酸肌酸，而长时间运动以肌糖原为主。此外，脂类、维他命、矿物盐等其他含量的下降，也一定程度上导致了运动性疲劳。

（二）代谢物堆积假说

该假说认为，运动性疲劳是因运动中诸如乳酸、氨等代谢物过量积累又无法及时排出，继而对骨骼肌、神经中枢等造成不良影响所导致的。如乳酸的大量积累会引发肌肉细胞pH 值下降，影响糖代谢环节中一个重要酶的活性，继而影响糖酵解代谢供能及机体运动能力；而氨的大量积累会抑制肌肉功能，甚至引发肌肉痉挛。

（三）离子代谢紊乱假说

该假说认为过量运动下，机体离子代谢发生紊乱，继而导致细胞膜内外值失衡，引发骨骼肌的强烈收缩，继而引发疲劳。如长时间运动后细胞内钾大量外流，导致血钾上升，高血钾会引发肌无力现象。

（四）内分泌调节能力下降假说

该假说认为，运动性疲劳是因肾上腺皮质、肾上腺髓质系统等内分泌调节功能降低，导致体内皮质醇含量持续上升而抑制人体下丘脑-垂体-性腺轴，继而造成机体运动能力下降。

（五）保护性抑制假说

该假说认为运动性疲劳是因运动中神经细胞长时间兴奋而耗能过多，为避免其进一步消耗，机体会产生5-羟色胺等具有神经递质抑制作用的物质，对大脑皮层进行保护性抑制。

（六）自由基假说

根据该假说，运动性疲劳是因运动中自由基大量生成而攻击细胞膜、线粒体等生物膜，继而影响膜的流动性，引发离子、能量代谢紊乱而导致的[1]。

二、抗运动性疲劳的营养补充

抗运动性疲劳的营养补充首先需考虑的是能源补充，糖类最佳原料，既易消化又易于储存利用；一定的蛋白质与氨基酸也必不可缺，既可防止运动性贫血的产生，又可促进肌细胞生长；还需补充足够的抗氧化剂，如维生素等，以帮助机体恢复代谢机能，维持神经系统及内环境的稳定性；由于运动中会大量排汗，因此，可补充富含无机盐的运动饮料，但要避免营养物一次性补充过量，以免影响食欲与消化。

（一）糖类的补充

糖是人体所需的最基本的供能物质。因为血糖降低导致大脑供糖不足，是运动性疲劳的主要原因。因此在运动前、中、后不同阶段，应根据具体情况合理补充淀粉、葡萄糖、蔗糖、果糖等。一般而言运动前补充糖类，可以增加体内肝糖原储备，维持血糖水平，如运动前膳食碳水应达到摄入总量的60%～70%，高糖食物可防范并缓解运动性疲劳产生；运动中补充糖类可提升血液内糖含量，降低肌糖原损耗，确保运动者维持长时间的运动水平，如运动中每间隔30～60min 补充含糖食物或饮料；运动后补糖则有助于恢复肌糖原，如运动后2h内补充含糖物质。

核糖是骨骼肌的能量原料，在训练前或运动后补充核糖，可有效加速细胞PRPP 反应，增强磷酸脱氢酶活性，加速嘌呤核苷酸合成速度，因而达到预防和缓解疲劳、提升运动能力的效果。

二磷酸果糖（FDP）是糖代谢环节的中间物，可迅速参与糖代谢过程，提高糖代谢关键酶的活性，为机体提供能量，其还具有增强无氧代谢调节能力、加速ATP 产生、改善细胞缺氧状态、提高其应激适应水平等功能，因此，FDP 常作为抗运动性疲劳的营养补剂。外源性FDP 的摄入还可提升SOD 活动，降低血浆内MDA 水平，保护细胞膜免遭自由基攻击，维持内分泌系统的相对稳定性，因此，赛后或训练后补充FDP是很多专业运动员缓解疲劳的重要手段[2]。

（二）肌酸的补充

肌酸是人体细胞的重要组分，约95%均处于骨骼肌系统中，其储存离不开肝、肾等细胞的合成。补充肌酸后，运动者肌酸贮存量可迅速提升20%，配合葡萄糖、牛磺酸等的摄入，发挥更为显著的缓解疲劳的效果。肌酸多源于牛羊肉、鸡蛋等食物，肌酸补充主要集中在大强度、无氧耐力运动中。肌酸摄入后能够保障肌酸磷酸的顺利生成，显著提高运动者间歇性短时间冲刺能力，强化肌肉爆发力与耐久力，减缓酸性代谢物的产生，提高运动者的无氧耐力，增强肌纤维合成蛋白的水平，改善运动者力量与速度训练效果。

（三）蛋白质与氨基酸的补充

蛋白质是构成人体细胞结构的主要成分，形成的各种酶，也是机体反应中缺一不可的催化剂。当机体过量或过长时间体育运动后，体内能量被大量消耗，蛋白质分解增强，在此时提供外源性蛋白质和氨基酸类营养，对于参与合成血红蛋白，消除疲劳感功效甚显。

乳清蛋白属于较为优质的营养补剂，其富含α-乳球蛋白、β-乳球蛋白、免疫球蛋白等，还涉及生长因子等大量机体所需的微量组分，此类微量成分可有效延缓运动性疲劳的产生。α-乳球蛋白是人体必需及支链氨基酸等的重要来源，其可通过消化道、血液进入细胞膜，还原为一双半胱氨酸，为谷胱甘肽的合成提供原料，用以维持机体抗氧化水平及免疫系统稳定性。β-乳球蛋白具有最优质的氨基酸配比，富含支链氨基酸，针对运动后机体肝糖原、肌糖原缺失等问题，β-乳球蛋白可有效提高血液支链氨基酸水平、降低色氨酸含量，避免色氨酸进入大脑转变为5-羟色胺抑制中枢神经兴奋性，也防止运动者出现嗜睡、疲劳之感。

谷氨酰胺属于人体含量最多的一种多功能氨基酸，其能够有效维持机体酸碱平衡、确保消化系统粘膜细胞功能、维持机体抗氧化剂的储备水平、强化人体免疫力，因此，补充谷氨酰胺可帮助运动者迅速合成和积累糖原，提高其持久运动能力。不仅如此，长时间、高强度的训练可能引发机体免疫抑制，通过补充谷氨酰胺可避免不良感染发生，促进机体创伤后恢复与伤口愈合，还可保持运动者骨骼肌的体积与肌肉力量，降低自由基对肝脏的损伤，提高运动者的抗疲劳能力[3]。

支链氨基酸的摄入可延迟色氨酸进入中枢神经的速度，竞争性抑制5-羟色胺的产生，保持中枢神经的兴奋度，延迟疲劳发生；而酪氨酸的摄入则可有效防范甲状腺素、多巴胺等消耗殆尽，缓解运动者中枢疲劳；补充L-肉碱可增强脂肪酸在线粒体中的氧化供能效率，减少乙酸辅酶等不良反应，增强丙酮脱氢酶的活性，提高葡萄糖氧化效率及有氧代谢水平，解除运动性疲劳。

（四）抗氧化剂的补充

维他命C（VC）是人体氧化还原反应的必要组分，能加速乳酸氧化，因此，可有效缓解无氧耐力训练所产生的运动性疲劳，降低训练时间过长可能引发的氧化应激，运动员可从蔬果中补充VC；VB6能够直接作用于骨骼肌与循环系统，延长骨骼肌活动时间，缓解肌肉疲劳，加速肌肉功能恢复，而VB15可提高组织氧化代谢率、帮助机体解毒，提高组织在缺氧环境下的稳定性；VE 抗氧化功效强大，可用于缓解高强度无氧耐力运动性疲劳[4]。

牛磺酸是一种常用的抗氧化剂，其可有效削弱机体因脂质过氧化而产生的不良影响，缓解运动过程中自由基对细胞膜的攻击，避免ATP 生成过程受损可能引发的运动性骨骼肌结构异常与运动疲劳。因此，理论而言，牛磺酸是一种十分有效的营养补剂，深受专业运动员的青睐。

硒是清除自由基不可或缺的一种微量元素，铜、锌、锰等则是细胞线粒体SOD 的必要组成，后者还是精氨酸酶、丙酮酸羟化酶等的激活成分，补充铜、锰等元素后可显著提高人体代谢水平，延缓运动性疲劳；补充锌可抑制自由基产生，恢复免疫功能等；补铜可加快机体电子传递、氧化磷酸化过程，因此，针对高强度无氧耐力训练所产生的运动性疲劳具有缓解作用。

（五）功能型饮料的补充

高强度、长时间训练中，人体因产热而分泌大量汗液，极易引发虚脱，导致血液容量降低、心肌功能受影响，改变生物膜电位，致使神经中枢兴奋传递过程受阻，一旦体液含量下降2～4%，人体功能水平将迅速下降，出现疲劳，此时需要补充运动饮料，摄入时要注意少量多次，通常训练前摄入400～500mL，运动中补液150～300mL，运动后少量多次补液。值得注意的是，补液尽量不要选择纯水，这会导致血液渗透压不足、尿量大增，也不能等口渴时再补液，此时脱水已高达3%，会造成补液困难[5]。

三、结语

综上，运动性疲劳的成因十分复杂，疲劳产生机制的研究也衍生出诸多学说。为了帮助机体尽快消除疲劳、恢复正常训练，必须从多方面着手，营养补充是其中之一。值得注意的是，营养补充品类别丰富，但也存在不同程度的副作用，若使用不当，极易产生不良效果，无益于运动者的疲劳恢复。因此，要在专业营养或医务人员的指导下适量、适时、适宜地补充糖、蛋白质与氨基酸、抗氧化剂、运动饮料等，以帮助运动者延缓疲劳产生、加速疲劳恢复，促进其运动水平的稳步提升。