人体运动与骨骼肌疲劳研究

对运动性疲劳的产生及恢复的综述学号:2010540101018 姓名:莘建一一运动疲劳不同层面的概述参加体育锻炼以及运动训练和比赛,到一定程度的时候,人体就会产生工作能力暂时降低的现象,这种现象称为运动性疲劳。

早在1880年,莫索(Mosso就开始研究人类的疲劳。

此后,许多著名学者从多种视角采用不同手段广泛研究疲劳,并先后给疲劳不同的概念。

第五届国际运动生物化学会议(1982指出,运动性疲劳是指机体生理过程不能持续其机能在一特定水平上和/或不能维持预定的运动强度。

这一概念把疲劳时体内组织和器官的机能水平与运动能力结合起来评定疲劳的发生和疲劳程度,同时有助于选择客观指标评定疲劳,如心率、血乳酸、最大吸氧量和输出功率间在某一特定水平工作时,单一指标或各指标的同时改变都可用来判断疲劳。

运动性疲劳是运动本身引起的机体工作能力暂时降低,经过适当时间休息和调整可以恢复的生理现象,是一个极其复杂的身体变化综合反应过程。

疲劳时工作能力下降,经过一段时间休息,工作能力又会恢复,只要不是过度疲劳,并不损害人体的健康。

所以,运动性疲劳是一种生理现象,对人体来说又是一种保护性机制。

但是,如果人经常处于疲劳状态,前一次运动产生的疲劳还没来得及消除,而新的疲劳又产生了,疲劳就可能积累,久之就会产生过度疲劳,影响运动员的身体健康和运动能力。

如果运动后能采取一些措施,就能及时消除疲劳,使体力很快得到恢复,消耗的能量物质得到及时的补充甚至达到超量恢复,就有助于训练水平的不断提高。

二运动疲劳的分类运动性疲劳在人体中可以分为躯体性疲劳和心理性疲劳。

这两种不同性质的疲劳有其不同的表现,躯体性疲劳表现为动作迟缓,不灵敏,动作的协调能力下降,失眠、烦躁与不安等;心理性疲劳是由于心理活动造成的一种疲劳状态,其主观症状有注意力不集中,记忆力障碍,理解、推理困难,脑力活动迟钝、不准确。

躯体性疲劳是由身体活动或肌肉活动引起的,可分为全身的、局部的、中枢的、外周的等类型。

骨骼肌实验报告标题：骨骼肌实验报告摘要：本实验旨在通过动物模型研究骨骼肌的组织结构、功能特点以及异常情况的变化。

采用兔骨骼肌作为研究对象，通过组织切片观察、肌肉活络实验和力学测量，探索骨骼肌的结构和性能。

引言：骨骼肌是我们身体内最重要的肌肉类型之一，对于人体的运动、姿势保持和力量表达等方面都起到关键作用。

因此，研究骨骼肌的组织结构和功能特点对于了解人体生理学以及某些疾病的发生有着重要的意义。

材料和方法：1. 实验动物：健康的成年雄性白兔。

2. 实验仪器：显微镜、力传感器、组织切片机等。

3. 实验步骤：3.1 兔骨骼肌组织取样：在手术台上，取出兔大腿外侧腓骨附近的肌肉组织。

3.2 组织处理：将取样的兔骨骼肌组织切成适当大小的组织块，并进行固定和染色处理。

3.3 组织切片观察：在显微镜下观察组织切片的形态特征和细胞结构，记录相关数据。

3.4 肌肉活络实验：通过刺激肌肉组织，观察肌肉的收缩和舒张情况，记录相应数据。

3.5 力学测量：使用力传感器测量骨骼肌在不同长度下的收缩力和伸展力。

结果：1. 组织切片观察：兔骨骼肌组织呈现出横纹肌肉形态特征，包括纵向排列的肌纤维束、肌纤维的交错排列及肌纤维内部结构的细节。

2. 肌肉活络实验：兔骨骼肌能够通过外界刺激产生收缩和舒张的运动，收缩程度与刺激强度和频率相关。

3. 力学测量：兔骨骼肌在不同长度下表现出不同的力学性能，呈现出正常的肌肉张力-伸展曲线。

讨论：通过本实验，我们进一步了解了骨骼肌的结构和性能。

骨骼肌的组织结构使其能够产生有力的收缩和适应不同长度的伸展。

肌肉活络实验和力学测量结果表明，兔骨骼肌对外界刺激具有较好的响应性和控制性，这是骨骼肌能够实现复杂动作的基础。

然而，本实验也存在一些局限性。

首先，我们选用的是兔的骨骼肌作为研究对象，其与人类的骨骼肌在某些方面可能存在差异。

其次，实验时间及实验样本数量较为有限，可能使得我们对于骨骼肌的了解和结果的普遍性有一定限制。

人体肌肉运动的力学特性身体运动是人类最基本的生理活动之一。

在日常生活中，我们不断地进行着各种活动，比如走路、跑步、爬楼梯、抬重、伏案工作等等。

而这些活动无不涉及到身体的力学特性，其中最主要的是肌肉的力学特性。

一、肌肉结构人体的肌肉分为骨骼肌、心肌和平滑肌等。

其中，骨骼肌是与人体运动功能最为紧密关联的肌肉。

它呈长条状，由肌纤维束组成，每个肌纤维束又包含了许多肌原纤维。

肌原纤维包含了很多肌小球，肌小球则是由许多肌纤维联结而成。

肌肉可分为不同类型，其中最常见的是慢肌纤维和快肌纤维。

慢肌纤维收缩速度较慢、能量消耗较少，适合进行长时间的低强度活动，比如长跑；而快肌纤维则反之，适合进行高强度、短时间的爆发式活动，比如短跑、举重等。

二、肌肉收缩过程的力学原理肌肉在运动过程中，主要通过收缩来产生力量。

肌肉的收缩是由肌原纤维中的肌小球内的肌蛋白丝细胞所控制的。

肌肉收缩时，肌小球内两种肌蛋白丝（肌球蛋白和肌动蛋白）会相互滑动，从而使肌肉缩短、产生力量。

肌肉的收缩是通过神经系统来进行调节的。

当神经系统释放乙酰胆碱时，它会刺激肌细胞膜上的钙离子通道打开，使肌钙蛋白解离，从而使肌动蛋白结合肌钙蛋白，从而引起收缩。

三、肌肉力学特性肌肉的力学特性是指肌肉在运动时表现出来的力量、速度、功率、疲劳等等特性。

其中，最常见的有以下几个方面：1. 合肌力量：人体肌肉的力量大小取决于肌肉截面积的大小和肌纤维数量的多少。

慢肌纤维的截面积较大，所以慢肌纤维的力量要比快肌纤维的大。

2. 收缩速度：肌肉收缩速度与其纤维的类型有关。

慢肌纤维收缩速度较慢，快肌纤维收缩速度较快。

3. 波形频率：肌肉收缩的波形频率是指肌肉反复收缩和放松的次数。

波形频率高的肌肉能够产生更高的功率。

4. 疲劳度：肌肉进行长时间、高负荷的运动后，会出现疲劳现象。

5. 依赖长度：肌肉的力量和其长度之间存在一定的关系。

当肌肉处于较短或较长的状态下，其力量会相应下降。

四、运动时如何更好地发挥肌肉力学特性要更好地发挥肌肉力学特性，需要以下几点注意：1. 训练骨骼肌：经过长期的训练，可以增强骨骼肌的力量、耐力和稳定性，从而更好地适应各种运动。

一、实验目的1. 了解人体骨骼的结构和功能。

2. 掌握人体骨骼的形态特点和相互连接方式。

3. 通过实验观察骨骼的运动和力学特性。

二、实验原理人体骨骼是支撑和保护身体结构的重要组成部分，由206块骨头组成。

骨骼通过骨连接（如关节）连接，使人体能够进行各种运动。

骨骼在运动中起到杠杆作用，关节起到支点作用，骨骼肌则通过收缩提供动力。

三、实验材料与设备1. 实验材料：人体骨骼模型、骨骼图、肌肉图、关节模型、解剖模型等。

2. 实验设备：解剖盘、解剖镊、显微镜、投影仪等。

四、实验内容与步骤1. 骨骼形态结构观察- 观察骨骼模型的形态特点，包括骨的长轴、短轴、宽轴等。

- 通过骨骼图和肌肉图了解骨骼与肌肉的连接关系。

- 分析骨骼的骨密质和骨松质分布特点。

2. 骨骼连接方式观察- 观察关节模型的连接方式，包括滑膜关节、软骨关节等。

- 分析关节的稳定性、灵活性等特点。

- 通过解剖模型观察骨骼连接的实际形态。

3. 骨骼运动力学特性观察- 观察骨骼在不同运动方向上的运动轨迹。

- 分析骨骼在运动过程中的力学特性，如杠杆原理、支点作用等。

- 通过实验验证骨骼的力学特性。

4. 实验操作- 按照实验步骤，使用解剖盘、解剖镊等工具进行操作。

- 记录实验过程中的观察结果，包括骨骼形态、连接方式、运动轨迹等。

- 分析实验结果，总结人体骨骼的运动力学特性。

五、实验结果与分析1. 骨骼形态结构观察结果- 骨骼具有明显的长轴、短轴、宽轴，符合人体运动的需要。

- 骨骼与肌肉的连接关系密切，骨骼肌通过肌腱附着在骨骼上，起到动力作用。

2. 骨骼连接方式观察结果- 关节连接方式多样，包括滑膜关节、软骨关节等，适应不同运动需求。

- 关节具有稳定性和灵活性，确保人体运动的安全和高效。

3. 骨骼运动力学特性观察结果- 骨骼在运动过程中起到杠杆作用，关节起到支点作用。

- 骨骼肌通过收缩提供动力，使骨骼产生运动。

六、实验结论通过本次实验，我们了解了人体骨骼的结构和功能，掌握了骨骼的形态特点和连接方式，以及骨骼的运动力学特性。

骨与骨骼肌实验报告原理
骨与骨骼肌是人体活动的重要组织，其运动功能与力学特性对人体运动起着重要的支撑和控制作用。

为了深入了解骨与骨骼肌的结构、力学特性和运动功能，在实验中通常采用一系列生理学、力学学原理来研究。

首先，骨骼肌是由肌肉纤维组成的，肌肉纤维是由肌原纤维和肌球蛋白组成的。

在骨骼肌实验中，通常通过光学显微镜技术观察骨骼肌的结构和运动过程。

通过实验，可以观察到肌原纤维在受到神经刺激后的收缩和松弛过程，可以进一步研究肌肉纤维结构的变化和力学特性。

其次，骨骼肌的运动依赖于神经系统的调控。

在实验中，可以通过电刺激神经纤维来观察肌肉收缩。

实验使用的电刺激仪可以控制刺激的参数，比如脉冲宽度、频率和刺激强度等。

通过改变这些参数，可以研究肌肉对不同刺激的反应及其调节机制。

此外，骨与骨骼肌的力学特性也是实验中研究的重点之一。

骨骼肌在力学学中属于被动组织，其力学特性包括弹性、屈服强度、韧性等。

实验中可以通过测量骨骼肌的张力-长度关系曲线、力-长度曲线和应力-应变曲线等来研究骨骼肌的力学特性。

常见的测量方法有肌原纤维测力仪、肌原纤维拉伸试验机等。

实验中还可以研究骨骼肌的代谢特性。

例如，通过测量肌肉的氧消耗和乳酸产生量，可以了解肌肉在运动中的能量供应和代谢过程。

总之，骨与骨骼肌实验通过观察结构和运动过程、电刺激神经纤维、测量力学特性和研究代谢特性等方法，可以深入了解骨与骨骼肌的结构、力学特性和运动功能。

这些实验结果对于理解人体运动机制、疾病诊断与治疗以及运动训练等方面具有重要意义。

浅析运动性疲劳产生的机制与消除方法作者：黄益发来源：《新课程·中旬》2012年第10期摘要：对运动性疲劳产生的机制进行分析，就运动性疲劳的消除方法进行了阐述。

关键词：运动性疲劳；机制；消除方法一、概述运动性疲劳是运动训练中的一种常见的生理现象。

没有训练就没有疲劳，没有恢复就没有提高，都是利用疲劳而又避免它的过度发生来提高运动员的身体素质的，技战术水平，最佳竞技状态，从而有效地提高运动成绩。

二、运动性疲劳疲劳是指机体生理不能保持其机能在特定水平上或不能维持预定的运动强度。

我国学者把人体运动到一定时候，运动能力及身体功能暂时下降的现象叫做运动性疲劳，运动性疲劳既可以发生在直接参与的运动部位，主要涉及骨骼、神经相关联系的部位，也可以发生在控制运动的中枢部位，在对运动性疲劳进行描述时，通常按其发生部位和机制不同将其分中枢疲劳和外周疲劳。

1.中枢性疲劳运动性中枢疲劳是指运动引起的，发生从大脑到脊髓运动神经元的神经系统的疲劳，即指由运动引起的中枢神经系统不能产生和维持足够的冲动给肌肉以满足运动所需的现象。

在运动性疲劳的发展过程中，中枢神经系统起着主导作用，运动时中枢神经系统产生的神经系统产生的神经递质、调质、神经激素，如5-羟色胺、多巴胺、胺类等物质，是运动型中枢性疲劳产生的敏感物质，疲劳的产生是中枢神经的一种保护性抑制，以防止机体发生过度的机能衰竭。

神经—肌肉接疲劳是神经和肌肉之间连接并传递神经冲动引起肌肉收缩的关键部位，也是引起疲劳的重要部位。

2.外周性疲劳运动性外周疲劳是指运动引起的骨骼肌功能下降，不能维持预定收缩强度的现象，外周疲劳包括神经系统和运动终板之外器官在疲劳时的变化，肌肉是主要运动器官，因此，运动时肌肉能源物质代谢、调节。

肌肉的温度、局部肌肉血液等成为外周疲劳的研究重点和表现形式，在剧烈运动时，由于运动开始阶段内脏器官的活动不能适应运动器官的需要，造成体内氧供应不足，大量酸性物质堆积在肌肉和血液中，这些化学物质刺激引起呼吸、循环系统机能失调。

实验四肌电信号的肌肉疲劳估计肌肉在持续的收缩过程中,会逐渐进入疲劳状态,肌肉疲劳特性的研究在康复医学、运动医学领域具有重要作用。

肌电信号(electromyogram ,EMG) 是从人体骨骼肌表面通过电极记录下来的神经肌肉活动时发放的生物电信号,它反映了神经、肌肉的功能状态,因此通过EMG研究肌肉疲劳是一个有效途径。

已有许多研究发现,在疲劳过程中EMG信号会出现幅度增长,功率谱朝低频方向移动等现象。

这些效应是由于神经传导速率的变化所引起的,会对肌电假肢的控制以及运动力量的估测等造成不利影响。

因此对肌肉疲劳的检测以及疲劳程度的度量显得非常必要。

本文通过实验采集到实验者的肌电信号，对其进行了预处理，并且定量分析估计了肌肉疲劳的过程。

1.EMG的采集本实验采用生理信号采集仪MP150采集肌电信号的。

表面电极使用一次性电极，型号为LT-301，材料为Ag/AgCl。

采样频率2KHz，放大倍数500倍。

实验者均采用坐姿，在上臂的肱三头肌，肘肌，肱二头肌，肱桡肌(肱二头肌、肱桡肌分别是屈肘动作的主动肌和协同肌；肱三头肌、肘肌分别是伸肘动作的主动肌和协同肌)上分别贴上表面电极。

肘部动作的起始位置设置在裤缝线处，手臂尽量与水平面垂直。

动作的终止位置大约在水平位置。

先屈肘后伸肘。

实验者不间断均匀重复举重为5.5kg的哑铃，感到疲劳时记录疲劳前举重次数，然后重复举重直到肌肉无力举起为止。

EMG是一种非常复杂的信号，信号本身非常微弱，稳定性较差，随机性很强。

因此信号检测时需要注意以下相关事项：①电极位置：电极所在位置应受其他肌肉串扰的影响最小。

检测电极应置于肌腹的中间，尽量离其他肌肉足够远；电极对的方向应与肌梭方向平行。

参考电极尽可能置于肌肉最少的地方。

②检测电极对的距离：检测电极间隔的距离越大，拾取的信号越广越深，信号的幅值也越大，因此为了保证测量的可比性，每次测量时电极间隔的距离应固定。

③皮肤阻抗：人体皮肤阻抗高达10~100 kΩ/cm2，变化范围很大。