生理学

2024-07-11

生理学(精选十篇)

生理学 篇1

当人体肺部的气体从气管呼出通过喉部时, 振动声带而发出基音, 基音在共鸣腔体里引起共振产生共鸣, 这种经过共鸣体扩大和美化了的、具有一定的规律、一定的波形和一定的频率的乐音, 再经过唇、齿、舌、喉等吐字器官的加工, 就成为用人声唱出的带有语言的音乐———歌唱。因此, 声乐生理学教育是声乐教育者必须掌握的。这样才能在歌唱训练时让歌唱者很好地铸造自己的声音。

(一) 声乐的发声理论

人声发声主要分为说话和歌唱两种基本形式。此外, 还存在着一些非语言、非歌唱形式的下意识本能发声行为, 如打哈欠、意外惊讶、呻吟、叹息等等。然而, 所有诸如此类的人声嗓音发声行为, 所依靠的都是喉及声带的发声生理运动功能。

1. 发声生理结构

在气管上端, 由大小十一块软骨构成的喉结支架, 靠肌肉、韧带、膜体组织连接成人体的发音器官———喉结, 它像一个“音匣”, 装着一对能够振动发音的声带。声带是由黏膜、声韧带及声带肌组成。左、右两条声带的前端交会联合地长在甲状软骨板前部交角的内面。它们的后端, 与一对杓状软骨声带突相连。声带的发声运动, 是由喉部各种肌肉带动有关软骨的活动进行的。

2. 发声生理作用

声带在不发声时始终处于松弛状态, 两侧后部附着在杓状软骨上的声带相向分开, 其前端侧靠在甲状软骨的两侧面相互接近, 两条声带犹如两扇门呈前窄后宽的三角形声门裂隙张开。在声门开启状态下, 呼吸形成的气流可以任意自由出入, 因而不会振动声带, 更不会形成嗓音声响。

在嗓音发声活动即将开始时, 声带会立即作好发声准备, 与发声相关的肌肉组织瞬间进入运动临界状态。发声开始时, 操纵声带运动和起音支持发声作用的若干喉肌迅速收缩, 一方面拉紧声带使其达到一定的紧张度, 另一方面则关闭或缩小声门裂隙, 使声带相互靠近或闭合。与此同时, 声门下的过量压力迫使声带分开。这种由声门节律性的开闭造成空气稠密与稀疏变化而形成的声波叫做声门波, 也就是通常意义上的原声。当原声声波在经由喉腔、咽腔、内口腔、外口腔、鼻咽腔和鼻腔等共鸣腔体的增强、放大、美化、润饰之后, 才能成为真正意义上的人声嗓音。

(二) 声乐的呼吸理论

呼吸是生物体与外界进行气体交换的运动, 是人类的一种自然的生存本能, 它是人体自动的、有节律的生理运动所产生的气流.是人体一切发声的原动力, 也是歌唱艺术的基础。

1. 生理呼吸状态

呼吸运动原则上可分为自然呼吸和发声呼吸两种不同形式, 自然呼吸属于正常的生理性呼吸, 维持人的肌体对氧气的生理新陈代谢需要;嗓音发声呼吸除去需满足生理代谢需要外, 就是要凭借用于排泄生理代谢废气物的呼气流的作用力, 迫使声带振动发声。

嗓音发声呼吸与自然呼吸其重要的区别在于:嗓音发声活动是在声门闭合, 气息严重受阻的情况下进行的。因此对呼气气流的溢出形成了很大的阻力。这种阻力对嗓音发声活动下的呼吸作用力和呼气压力提出了很高的要求。运用寻常的自然呼吸, 根本就不可能产生足以吹开声门并使声带振动的呼气作用力。嗓音发声的气息损耗, 也远远超过一般呼吸的500毫升气息量。歌唱者必须用更多的气息来应付不同音高、音强、音值等嗓音发声气息需要。所以, 我们绝对不能用常态呼吸来认识、理解、训练、运用歌唱呼吸。

2. 歌唱呼吸的类型

人们将歌唱发声的呼吸分为:锁骨式呼吸、胸式呼吸、腹式呼吸和胸腹式联合呼吸。

锁骨式呼吸, 又称肩式呼吸, 主要依靠肩和上胸部的起伏运用控制肺的呼吸。这种呼吸时两肩和胸部明显起伏, 控制气息的能力不高。因此, 在歌唱中早已被弃置不用。

胸式呼吸, 又称肋式呼吸, 主要依赖胸廓周围大小的改变来控制气息运动, 属于相对较浅的呼吸方法。它的缺点在于它排除了吸气肌的对抗运动, 从而无法建立吸气肌和呼气肌之间在张力上的有效平衡, 因此也逐渐被人们所扬弃。

腹式呼吸, 又称肚式呼吸, 是一种主要依靠软肋扩张, 小腹鼓起与收缩的动作来进行呼吸的方法。使用这种呼吸法, 往往使中、低声区的音色沉闷无力, 高声区缺乏明亮华丽的色彩, 还容易出现声音的位置偏低和音不准等现象。

胸腹式联合呼吸, 又称横膈膜式呼吸, 是一 (下转68页) (上接63页) 种运用胸腔、横膈膜和小腹互相协调配合进行呼吸的方法。吸气时, 不仅依赖于横膈膜的下降, 还要依赖肋肌的运动, 引起胸部扩张, 将气息吸入肺部;呼气时, 不仅依赖于横膈膜的上升, 还要依赖于腹腔的压力, 将肺部吸入的气息呼出, 而且呼出的气息要能够保证在声带之下获得适度的空气压力, 才能有利于歌唱的发声。在歌唱实践的经验中表明胸腹式联合呼吸是较完善的呼吸方法。

(三) 声乐的共鸣理论

共鸣是一种物理现象。物理声学原理认为:物体因振动而发声。这一物体的振动若影响到其他物体或其他物体的空间而引起同时振动产生共振的现象叫“共鸣”。

1. 生理共鸣机能

人声共鸣器官对于嗓音发声的作用至关重要。人声歌唱“乐器”就像一把小号, 它的号嘴是喉和声带, 喇叭就是整个发声声道和相关共鸣腔体。人声“乐器”的口咽可以通过肌体生理运动的调节, 改变口咽的内部形状和空间体积, 使之产生粗细、深浅、圆扁、大小等种种变化, 从而改变口咽的声音反射性能, 增强嗓音音量;还可以通过不同共鸣腔体的共鸣连接方式, 调整不同腔体的共鸣功能与声音位置, 从而美化音色、改变嗓音致远性能和嗓音穿透力。

2. 歌唱共鸣的应用

共鸣的应用, 应按照“音量”与“音高”的需要而决定, 各共鸣区均衡发展, 这样才能使发声美妙。声音原来在声带里时是微弱的, 但如果发挥了共鸣作用, 音量就会洪亮起来。当共鸣发展时, 往往需同时应用不同的共鸣区。如喉腔、咽腔、口腔、鼻腔、或整个头腔以及胸腔等, 都是共鸣区。这些都能因训练, 伸展至其他区域, 联合而成为一体, 使音量不断扩大, 音色洪亮而优美。

在传统歌唱共鸣理论中, 混合共鸣是其重要的方面。所谓混合共鸣就是指在歌唱发声活动中, 要根据不同歌唱声区的发声需要, 合理地调整、处置和运用头腔共鸣、口腔共鸣和胸腔共鸣, 使三种共鸣同时发生作用, 并恰当地处理各部分共鸣运用的比例。如头腔共鸣强化高泛音, 适合高音演唱, 它的音色效果集中、明亮、丰富、圆润, 具有金属性特征;而胸腔共鸣则强化低泛音, 适合低音演唱, 它的音色效果洪亮、宽广、浓郁、沉稳、饱满、有力;口腔共鸣相对均衡各种泛音, 适合中音的演唱, 它的音色效果清澈、明朗、响亮、亲切、自然、舒展, 较之头腔共鸣更为柔韧、丰满。三种共鸣在歌唱时都要运用, 要适当调整好三者的比例关系。

(四) 声乐生理学教育的作用与意义

声乐作为人体的“乐器”, 实际上是人体生理结构系统相互作用并协调统一的结果, 它是歌唱发声的基础。声乐生理学教育显然是要使歌唱者及其施教者具备声乐生理教学的系统知识并掌握其实践的运用规律。

1、掌握练嗓、练声、护嗓等科学方法和保健常识, 维护嗓音的健康, 使人体“乐器”保持正常, 适应歌唱的状态。

生理学 篇2

绪论

第一节 生命的基本特征

生命体的生命现象主要表现为以下五个方面的基本特征:新陈代谢、兴奋性、应激性、适应性和生殖

一、新陈代谢:是生物体自我更新的最基本的生命活动过程。新陈代谢包括同化和异化两个过程。

二、兴奋性:在生物体内可兴奋组织具有感受刺激、产生兴奋的特性。

兴奋:可兴奋组织接受刺激后所产生的生物电反应过程及表现

三、应激性:机体或一切活体组织对周围环境变化具有发生反应的能力或特性

四、适应性:生物体所具有的这种适应环境的能力

五、生殖

第二节 人体生理机能的调节

稳态:内环境理化性质不是绝对静止不变的,而是各种物质在不断转换中达到相对平衡状态,即动态平衡状态。这种平衡状态称为稳态。稳态是一种复杂的动态平衡过程,一方面是代谢过程使稳态不断的受到破坏,而另一方面机体又通过各种调节机制使其不断的恢复平衡。

一、神经调节:是指在神经活动的直接参与下所实现的生理机能调节过程,是人体最重要的调节方式。

二、体液调节:由内分泌线分泌的化学物质,通过血液运输至靶器官,对其活动起到控制作用,这种形式的调节称为体液调节。

三、自身调节:是指组织和细胞在不依赖外来的神经或体液调节情况下,自身对刺激发生的适应性反应过程。

四、生物节律:生命体在维持生命活动过程中,除了需要进行神经调节、体液调节和自身调节外,各种生理功能活动会按一定的时间顺序发生周期性变化,这种生理机能活动的周期性变化,成为生物的时间结构,或称为生物节律。

当前运动生理学的几个研究热点(如何用生理学观点指导运动实践)

第一章 骨骼肌的机能

人体的肌肉分为骨骼肌、心肌和平滑肌三大类。

第一节 肌纤维的结构

一、肌肉的基本结构和功能单位:

1.肌细胞即肌纤维,是肌肉的基本结构和功能单位。

2.肌纤维(肌内膜)集中形成肌束(肌束膜),肌束集中形成肌肉(肌外膜)。

3.肌纤维直径60微米,长度数毫米——数十厘米。

4.肌肉两端为肌腱,跨关节附骨。

(1)肌原纤维和肌小节(肌细胞的结构)

肌原纤维(A、I带,H区,M线,Z线与粗、细肌丝的排列关系,粗细肌丝的空间排列规则等)视图

肌小节:两条Z线之间的结构,肌细胞最基本的结构和功能单位。

二、肌管系统

肌原纤维间的小管系统。

横小管:肌细胞膜延伸入肌细胞内部的小管,与肌纤维走向垂直。

纵小管:围绕肌纤维形成网状,与肌纤维走向平行,又称肌质网在横管处膨大,形成终池,内贮钙离子。

三联管:两侧终池与横管合称。互不相通。

三、肌丝分子的组成

肌丝分为粗、细肌丝,为肌细胞收缩的物质基础。

肌丝主要由蛋白质组成,与收缩有关的蛋白质(50%——60%/肌肉蛋白)是:肌凝(球)蛋白、肌纤(动)蛋白、原肌凝蛋白、肌钙(原宁)蛋白等。

第二节 骨骼肌细胞的生物电现象

可兴奋组织的生物电现象是组织兴奋的本质活动。生物电活动包括静息电位活动和动作电位活动,前者是后者的基础。

一、静息电位

概念:细胞处于安静状态时细胞膜内外所存在的电位差。

产生原理:膜内钾离子多于膜外,在静息膜钾通道开放时由膜内向膜外运动,达到钾的平衡电位,形成膜外为正膜内为负的极化状态。

二、动作电位

概念:可兴奋细胞受到刺激时,膜电位发生的扩布性变化。

产生原理:膜外钠离子多于膜内,在受刺激时膜钠通道开放,钠由膜外向膜内运动,达到钠的平衡电位,在此过程中,经过去极化形成膜外为负膜内为正的反极化(锋电位,绝对不应期)状态,继而复极化(后电位,相对不应期、超常期),恢复到极化状态。

特点:全或无现象,不衰减性传导,脉冲式传导

三、动作电位的传导

神经纤维局部电流环路方式双向传导

有髓鞘神经呈跳跃式传导,速度快;

无髓鞘神经传导速度慢。

四、细胞间的兴奋传递

神经之间,神经与肌肉之间的兴奋传递

神经肌肉接头的结构

运动终板:终板前膜(介质)、终板后膜(受体)、终板间隙(酶)

神经——肌肉接头的兴奋传递

当动作电位延神经纤维传到轴突末梢时,引起轴突末梢处的接头前膜上的钙离子通道开放,钙离子从细胞外液进入轴突末梢,促使轴浆中含有乙酰胆碱的突触小泡向接头前膜移动。当突触小泡到达接头前膜后,突出小泡膜与接头前膜融合进而破裂,将乙酰胆碱释放到接头间隙。乙酰胆碱通过接头间隙到达接头后膜后和接头后膜上的乙酰胆碱受体结合,因其接头后膜上的钠、钾离子通道开放,使钠离子内流、钾离子外流,结果使接头后膜处的膜电位幅度减小,即去极化。这一电位变化称为终板电位。当终板电位达到一定幅度时,可引发肌细胞膜产生动作电位,从而使骨骼肌细胞产生兴奋。

五、肌电

肌电:骨骼肌在兴奋时,会由于肌纤维动作电位的传导和扩布而发生电位变化,这种电位变化称为肌电。

肌电图:用适当的方法将骨骼肌兴奋时发生的电位变化引导、放大并记录所得到的图形,称为肌电图。

第三节 肌纤维的收缩过程

一、肌丝滑行学说

概念:在调节因素的作用下,肌小节中的细肌丝在粗肌丝的带动下向A带中央滑行,使肌小节长度变短,导致肌原纤维肌纤维以致整块肌肉的收缩。

二、肌纤维收缩的分子机制

运动神经冲动(动作电位)→神经末梢→神经-肌肉接头兴奋传递→肌膜兴奋→横管膜兴奋→三联管兴奋→终池(纵管、肌质网)释钙→肌钙蛋白亚单位C+钙→肌钙蛋白分子构型变化→原肌球蛋白变构移位→肌动蛋白结合位点暴露+粗肌丝横桥→ATP酶激活→ATP分解供能→横桥摆动→细肌丝向H区滑行(多次)→肌小节缩短→肌肉收缩

肌肉收缩时形成的横桥联系数目越多,肌肉收缩的力量也就越大。

肌肉收缩时:肌浆中钙↑→肌质网钙泵激活→钙进入肌浆网→肌浆中钙浓度↓→钙与肌钙蛋白分离→肌钙蛋白与原肌球蛋白构型恢复→掩盖肌动蛋白结合位点→横桥活动停止→细肌丝回位→肌肉舒张

三、肌纤维的兴奋-收缩耦联

概念:联系肌细胞膜兴奋(生物电变化)与肌丝滑行(机械收缩)过程的中介过程。钙离子是重要的沟通物质。

步骤:

1.兴奋通过横小管系统传到肌细胞内部;横小管是肌细胞膜的延续,动作电位可沿着肌细胞膜传导到横小管,并深入到三联管结构。

2.三联管处钙离子释放并与肌钙蛋白结合引起肌丝滑行;横小管膜上的动作电位可引起与其邻近的终末池膜及肌质网膜上的大量钙离子通道开放,钙离子顺着浓度梯度从肌质网内流入胞浆,肌浆中钙离子浓度升高后,钙离子与肌钙蛋白亚单位C结合时,导致一系列蛋白质的结构发生改变,最终导致肌丝滑行。

3.肌质网对钙再回收:肌质网膜上存在的钙泵,当肌浆中的钙浓度升高时,钙泵将肌浆中的钙逆浓度梯度转运到肌质网中贮存,从而使肌浆钙浓度保持较低水平,由于肌浆中的钙浓度降低,钙与肌钙蛋白亚单位C分离,最终引起肌肉舒张。

第四节 骨骼肌特性

一、骨骼肌的物理特性

骨骼肌为粘弹性体。

伸展性:骨骼肌在受到外力牵拉或负重时可被拉长的特性。

弹性:外力或负重取消后,肌肉长度可恢复的特性。

粘滞性:肌浆内各物质分子的运动摩擦力,造成骨骼肌(肌小节)伸展

或恢复的阻力。

影响因素:温度。

温度↓→粘滞性↑→活动不易

温度↑→粘滞性↓→活动容易

准备活动降低粘滞性,否则易拉伤

二、骨骼肌的生理特性及兴奋条件

要引起骨骼肌兴奋必须具备必要的条件:刺激强度、刺激作用时间、刺激强度变化率

刺激强度:阈刺激强度:即引起肌肉兴奋的最小刺激强度。因肌而异,与肌

肉的训练程度有关,阈上刺激>阈刺激,阈下刺激<阈刺激。

阈刺激为评定组织兴奋性的指标。阈刺激大说明组织兴奋性低,阈刺激小,说明组织兴奋性高。

肌肉训练程度愈高,兴奋性愈高,则所需阈强度愈小。(举例:A肌:0.3毫伏 B肌:0.1毫伏,B兴奋性高于A。)

阈刺激与肌力的关系:

在整体中,阈下刺激不能引起单个肌肉收缩;只有阈刺激以上的刺激强度才能引起肌纤维收缩。

在一块肌肉中,每条肌纤维的兴奋性是不同的,阈刺激以上的刺激量小则兴奋性最高的肌纤维收缩,随着刺激量的增大,越来越多的肌纤维参加收缩,肌力也越来越大,当刺激强度达到最适宜状态时,肌肉可产生最大收缩。(一定范围内刺激增大)

刺激作用时间:兴奋的必需条件之一。作用时间与刺激强度成反比。

时值:用2倍的基强度刺激组织,引起组织兴奋所需的最短时间。

时值愈小则组织兴奋性愈高。(肱二头肌时值:一般人:0.058毫秒;二级举重运动员:0.051毫秒;举重运动健将:0.047毫秒)

刺激强度变化率:刺激电流从无到有,从小变大的变化速率(通电、断电霎那)。

第五节 骨骼肌收缩

一、骨骼肌的收缩形式

肌肉收缩时,可表现为肌丝滑动引起的肌小节缩短,也可表现为无肌小节缩短的肌肉张力增加。根据肌肉收缩时的长度和张力变化,肌肉收缩可分为4种类型:等张(向心)收缩、等长收缩、离心收缩、等动收缩。

(一)等张(向心)收缩:

概念:肌肉收缩时,长度缩短的收缩称为向心收缩。

特点:张力增加在前,长度缩短在后;缩短开始后,张力不再增加,直到收缩结束。

是动力性运动的主要收缩形式。

等张收缩的情况下肌肉作功。功=负荷重量*负荷移动距离的乘积。

顶点:在负荷不变的情况下,在整个关节活动的范围内,肌肉收缩的用力程度随关节角度的变化(力矩)而不同。在此范围内,肌肉用力最大的一点为顶点。顶点状态下肌肉收缩的杠杆效率最差,故此时肌肉可达到最大收缩。

等张训练不利于发展整个关节范围内任何一个角度的肌肉力量。

例:杠铃举起后;跑步;提重物等。

(二)等长收缩

概念:肌肉收缩时张力增加长度不变。即静力性收缩,此时不做机械功。(不推动物体,不提起物体)

特点:超负荷运动;与其他关节的肌肉离心收缩和向心收缩同时发生,以保持一定的体位,为其他关节的运动创造条件。例:蹲起、蹲下(肩带、躯干;腿部、臀部);体操十字支撑、直角支撑;武术站桩等。

(三)离心收缩

概念:肌肉在产生张力的同时被拉长。

特点:控制重力对人体的作用——退让工作;制动——防止运动损伤。例:下蹲——股四头肌;搬运放下重物——上臂、前臂肌;高处跳下——股四头肌、臀大肌

(四)等动收缩

概念:在整个肌肉活动的范围内,肌肉以恒定的速度、始终与阻力相等的力量收缩。

特点:收缩过程中收缩力量恒定;肌肉在整个运动范围内均可产生最大张力;为提高肌肉力量的有效手段。需配备等动练习器。例:自由泳划水

(五)骨骼肌不同收缩形式的比较

力量:离心收缩力量最大。

牵张反射、肌肉成分(弹性、可收缩成分)产生最大阻力——产生最大张力

向心收缩:表现张力=产生张力-克服弹性阻力的张力。可收缩成分产生抗阻力张力

肌电:在负荷相同的情况下,离心收缩的积分肌电较向心收缩低

代谢:离心收缩耗能低,生理指标反应低于向心收缩

肌肉酸痛:离心收缩﹥等长收缩﹥向心收缩

二、骨骼肌收缩的力学表现

(一)绝对力量与相对力量

绝对肌力:某一块肌肉做最大收缩时所产生的张力。

相对肌力:肌肉单位横断面积所具有的肌力。

(二)肌肉力量与运动

1、肌肉收缩时产生的张力大小,取决于活化的横桥数目;而收缩速度则取决于能量释放速率和肌球蛋白ATP酶活性,与活化的横桥数目无关。

2、肌肉力量与运动速度,力量越大的人动作速度越快。

三、运动单位的动员

1.运动单位的概念

皮质运动中枢:锥体系→脊髓前角:a-运动神经元轴突→末梢(多个)→肌纤维

1个a-运动神经元及其支配的肌纤维组成的最基本的肌肉收缩单位称为运动单位

运动单位有大小之分。大运动单位中(如腓肠肌)肌纤维数目多,收缩时产生的张力大;小运动单位中(如眼外直肌)肌纤维数目少,收缩时比较灵活。

运动性(快肌)运动单位:冲动频率高,收缩力量大,易疲劳,氧化酶含量低;

紧张性(慢肌)运动单位:冲动频率低,持续时间长,氧化酶含量高。

同一运动单位肌纤维兴奋收缩同步;同一肌肉中属不同运动单位的肌纤维兴奋收缩不一定同步。(因神经冲动的不同频率及肌纤维的兴奋性)

2.运动单位的动员

概念:参与活动的运动单位数目和神经发放冲动频率的高低结合,形成运动单位的动员。数目多,频率高:收缩强度大,张力大;反之则小。

表现:最大收缩运动单位动员特点:

MUI达最大水平并始终保持:运动单位动员达最大值,无从增加。由于动作电位的产生和传导相对不疲劳,运动单位动员也不会减少。(总数)

肌肉收缩力量随收缩时间的延长而下降:疲劳导致每个运动单位的收缩力量下降。(单个力量)

保持次最大力量致疲劳时运动单位动员的特点:

张力保持不变:部分肌肉疲劳后,新的动员补充。

MUI逐渐增加:起始未全部动员,疲劳后动员补充。

训练:欲使肌肉长时间保持一定的收缩力量应以次最大力量为基础。

第六节 肌纤维类型与运动能力

一、肌纤维类型的划分

方法:(1)根据收缩速度;分为快肌纤维和慢肌纤维。(2)根据收缩及代谢特征:分为快缩、糖酵解型,快缩、氧化、糖酵解型和慢缩、氧化型。(3)根据收缩特性和色泽:分为快缩白、快缩红和慢缩红三种类型。(4)布茹克司:分为I型和II型,其中II型又分为Iia、Iib、IIc 三个亚型

二、不同类型肌纤维的形态、机能及代谢特征

(一)形态特征:快肌纤维的直径,收缩蛋白较慢肌纤维大,多。快肌纤维的肌浆网也较慢肌纤维的发达。慢肌纤维周围的毛细血管网较丰富,且含有较多的肌红蛋白。慢肌纤维含有较多的线粒体,且线粒体的体积较大。在神经支配上,慢肌纤维由较小的运动神经元支配,运动神经纤维较细,传导速度较慢;而快肌纤维由较大的运动神经元支配,神经纤维较粗,传导速度较快。

(二)生理学特征:

1肌纤维类型与收缩速度:快肌纤维收缩速度快,因每块肌肉中快慢肌不同比例混合,快

肌比例高的肌肉收缩速度快。

2.肌纤维类型与肌肉力量快肌运动单位的收缩力量明显大于慢肌运动单位,因快肌直径大于慢肌,快肌中肌纤维数目多。运动训练可使肌肉的收缩速度加快,收缩力量加大。

3.肌纤维类型与疲劳:慢肌抗疲劳能力强于快肌。慢肌供氧供能强:线粒体多且大,氧代谢酶活性高,肌红蛋白(贮氧)含量丰富,毛犀血管网发达。快肌葡萄糖酵解酶含量高,无氧酵解能力强,易导致乳酸积累,肌肉疲劳。

(三)代谢特征

慢肌纤维中氧化酶系统的活性都明显高于快肌纤维。慢肌纤维的线粒体大而多,线粒体蛋白的含量也较快肌纤维多。快肌纤维中一些重要的与无氧代谢有关酶的活性明显高于慢肌纤维。

三、运动时不同类型运动单位的动员

低强度运动快肌首先动员;大强度运动快肌首先动员。

不同强度的训练发展不同类型的肌纤维:大强度——快肌;低强度,长时间——慢肌

四、肌纤维类型与运动项目

一般人中不同类型的肌纤维百分比差别大;

运动员肌纤维组成有明显的项目特点:大强度——快肌;低强度,长时间——慢肌;耐力——慢肌;速度、爆发力——快肌;速度耐力——快、慢肌比例相当

五、训练对肌纤维的影响

(一)肌纤维选择性肥大运动训练对肌纤维形态和代谢特征发生较大影响,耐力训练可引起慢肌纤维选择性肥大,速度、爆发力训练可引起快肌纤维选择性肥大。但肌纤维百分比却没有明显提高。

(二)酶活性改变肌纤维对训练的适应还表现为肌肉中有关酶活性的有选择性增强,在长跑运动员的肌肉中,与氧化功能有密切关系的瑚玻酸脱氢酶活性较高,而与糖酵解及磷酸化功能有关的乳酸脱氢酶和磷酸化酶活性最低。短跑运动员则相反。中跑运动员居短跑和长跑运动员之间。

第七节肌电的研究与应用

试述肌电图在体育科研中的应用

1、利用肌电测定神经的传导速度

2、利用肌电评定骨骼肌的机能状态

3、利用肌电评价肌力

4、利用肌电进行动作分析

第二章 血液

第一节 概 述

一、血液的组成1.血细胞与血浆

2.血液与体液

二、内环境

1.概念:体内细胞直接生存的环境。即细胞外液。

三、血液的功能

1.维持内环境的相对稳定作用

2.运输作用

3.调节作用

4.防御和保护作用

四、血液的理化特性

1. 颜色和比重 2.粘滞性

3.渗透压

溶液促使膜外水分子向内渗透的力量即为渗透压

4.酸碱度

第二节 运动对血量的影响

一、成年人总血量:体重的7%——8%。约每公斤体重70——80毫升。

二、失血:

三、运动项目:

第三节 运动对血细胞的影响

一、运动对红细胞的影响

1.红细胞的生理特性

2.运动对红细胞数量的影响:

(1)一次性运动对红细胞数量的影响: 运动中红细胞数量的暂时性增加,在运动停止后便开始恢复,1-2小时后可恢复到正常水平。

(2)长期训练对红细胞数量的影响

运动性贫血:经过长时间的系统的运动训练,尤其是耐力性训练的运动员在安静时,其红细胞数并不比一般人高,有的甚至低于正常值,被诊断为运动性贫血。

原因:红细胞工作性溶解加强→刺激红细胞和血红蛋白的生成

生理意义:安静状态下降低血黏度,减少循环阻力,减少心脏负荷;

运动状态下血液相对浓缩,保证血红蛋白量相应提高

为优秀运动员有氧工作机能潜力的重要影响因素之一。

3.运动对红细胞压积的影响

4.运动对红细胞流变性的影响

二、运动对白细胞的影响

1.白细胞的生理特性

正常值:4000——10000/立方毫米

2.运动时白细胞变化的三个时相

三、运动对血小板的影响

生理机能:在止血、凝血过程中发挥重要作用;参与保持毛细血管的完整性。

血小板数量的增加与负荷强度高度正相关。

2.运动处于机能应激状态,第四节 运动对血红蛋白的影响

一、血红蛋白的功能

结构:珠蛋白(96%)、亚铁血红素(4%)

部位:完整的红细胞膜内。如膜破裂(溶血),血红蛋白逸出,则功能丧失。

功能:1.携带氧(亚铁离子氧合作用、氧离作用)和二氧化碳(氨基,二氧化碳的结合和解离)

2.缓冲对,缓冲血液酸碱度

3运动能力评定指标:机能状态、训练水平、预测有氧运动能力等

影响因素:同红细胞。血红蛋白的变化与红细胞一致。

二、血红蛋白与运动训练

对运动员血红蛋白正常值的评定

正常值:14克%(血黏度4单位)——小于20克%(血黏度6单位)

过高:血流阻力增加,心脏负荷加重,机能紊乱;

过低:贫血,供氧不足,机能能力下降。

血红蛋白半定量分析法进行个体具体分析,可了解个体正常范围,通过正常范围的观察,可掌握机能状况,调整身体机能,预测运动成绩。

注意点:1.冬季、女性月经期正常值可稍低。

2.注意季节和生物周期的个体差异。

3.一般标准:男﹤17克%,女﹤16克%;最低值>本人全年平均值的80%。(12月值/12*80%)注意个体相差较大的平均值。

4.身体机能最佳期:大运动量的调整期,血红蛋白值由低向高恢复时,运动成绩最好。

5.为训练周期和阶段的评定指标,不能用于评定每次训练课的情况。.应结合无氧阈、尿蛋白、心率、自我感觉等分析血红蛋白指标变化。

7.针对有氧项目的评定指标。

运动员选材

运动员血红蛋白值分类:

理论分型:偏高型、偏低型、正常型——波动大、波动小之分。

实际分型:偏高波动小型、偏低波动小型、正常波动大型、正常波动小型。

最佳(差)类型:偏高波动小型佳,偏低波动小型差。前者可耐受大运动量训练,适宜从事耐力型或速度耐力型项目。

检测:每周或每隔一周测定一次血红蛋白,1-2个月左右可判定类型。结合运动训练实际情况,队员之间横向比较。

第三章 血液循环

第一节 心脏的机能

一、心脏结构

主要机能:实现泵血功能的肌肉器官、内分泌器官(心钠素、生物活性多肽)

二、心肌的生理特性

心肌具有自动节律性、传导性、兴奋性和收缩性。前三种特性都是以肌膜的生物电活动为基础,固又称为电生理特性。心肌的收缩形式指心肌能够在肌膜动作电位触发下产生收缩反应的特性,是心肌的一种机械特性。

1.自动节律性

概念:心肌在无外来刺激的情况下,能够自动地产生兴奋、冲动的特性。

起搏点:窦房结,窦性心律:以窦房结为起搏点的心脏活动称为窦性心律。

窦房结每分钟自动兴奋频率正常值:

60/分(低于此过缓)→100/分(高于此值过速),平均75/分

2.传导性

概念:心肌细胞自身传导兴奋的能力。

特殊传导系统:窦房结→结间束→房室结→房室束→浦肯野氏纤维→心室肌 房室交界传导延搁,使心房、心室兴奋不同步。

3.兴奋性

概念:心肌细胞具有对刺激产生反应的能力。

兴奋性分期:有效不应期(钠通道失活,绝对不接受刺激)→ 相对不应期(阈上刺激可接受,产生动作电位小,传导慢)→超常期(兴奋性高易受刺激)

特点:有效不应期特别长(300毫秒),保证心肌不发生强直收缩,而以单收缩的形式完成容血、射血功能

期前收缩:心室收缩活动发生于下次窦房结兴奋所产生的正常收缩之前,称期前收缩,又称额外收缩。

代偿间歇:在一次期前收缩之后,往往有一段较长的心舒张期,称为代偿间歇。

4.收缩性

概念:心肌受到刺激时发生兴奋-收缩偶联,完成肌丝滑行的特性。

特点:

1、对细胞外液的钙的浓度又明显的依赖性。

心肌细胞的肌质网终池很不发达,容积很小,贮存钙量比骨骼肌少。因此,心肌兴奋—收缩藕联所需的钙除终池释放外,需要依赖于细胞外液中的钙通过肌膜和横管内流。

2、全或无同步收缩

由于存在同步收缩,心脏要么不收缩,如果一旦发生收缩,其收缩就达到一定强度,称为全或无式收缩。

3、不发生强直收缩

心肌发生一次兴奋后,其有效不应期特别长,因此,心脏不会产生强直收缩而始终保持收缩和舒张交替的节律活动,从而保证了心脏的充溢与射血。

三、心脏的泵血功能

(一)、心动周期与心率

心动周期概念:心房或心室每收缩与舒张一次,称为一个心动周期。

心率愈快心动周期愈短,尤其是舒张期明显缩短。

心率概念:每分钟心脏搏动的次数。60——100次/分

2.掌握运动强度和生理负荷。

3.运动员自我监督和医务监督。

(二)、心脏的泵血过程

(三)、心音

第一心音:代表心室收缩期的开始

第二心音:代表心室舒张期的开始

(四)、心泵功能的评定

1.心输出量

概念:每分钟左心室射入主动脉的血量。

(1)每搏输出量与射血分数

每搏输出量:一侧心室每次收缩射出的血量=舒末容积-缩末容积即余血(145-75=70毫升)

(2)每分输出量与心指数

(3)心输出量的测定

每分输出量=每分钟由肺循环所吸收的氧量/每毫升动脉血含氧量-每毫升静脉血含氧量

(4)心输出量的影响因素

a心率和每搏输出量

b心肌收缩力

c静脉回流量

2.心脏做功

3.心脏泵功能的贮备

心脏的泵血功能可以随着机体代谢率的增长而增加。

心力贮备:心输出量随机体代谢需要而增长的能力。

四、心电图

第二节 血管生理

一.各类血管的功能特点

二.血压

(1)概念:血管内流动的血液对血管单位面积的侧压力。

五、微循环

(一)概念:微动脉和微静脉之间的循环。其基本功能是进行血液和组织液之间的物质交换。

第三节 心血管活动的调节

第四节 肌肉运动时血液循环功能的变化

一、肌肉运动时血液循环功能的变化

(一)肌肉运动时心输出量的变化

肌肉运动时循环系统的适应性变化就是提高心输出量以增加血流供应,运动时心输出量的增加与运动量或耗氧量成正比。运动时,肌肉的节律性舒缩和呼吸运动加强,回心血量大大增加,这是增加心输出量的保证。运动时交感缩血管中枢兴奋,使容量血管收缩,体循环平均充盈压升高,也有利于增加静脉回流。在回心血量增多的基础上,由于运动时心交感中枢兴奋和心迷走中枢抑制,使心率加快,心肌收缩力加强,因此心输出量增加。交感中枢兴奋还能使肾上腺髓质分泌增多,循环血液中儿茶酚胺浓度升高,也进一步加强心肌的兴奋作用。

(二)肌肉运动时各器官血液量的变化

运动时各器官的血流量将进行重新分配。其结果是使心脏和进行运动的肌肉的血流量明显增加,不参与运动的骨骼肌及内脏的血流量减少。皮肤血管舒张,血流增加,以增加皮肤散热。运动时血流量重新分配的生理意义,还在于维持一定的动脉血压。

(三)肌肉运动时动脉血压的变化

运动时的动脉血压水平取决于心输出量和外周阻力两者之间的关系。在有较多肌肉参与运动的情况下,肌肉血管舒张对外周阻力的影响大于其他不活动器官血管收缩的代偿作用,故总的外周阻力仍有降低,表现为动脉舒张压降低;另一方面,由于心输出量显著增加,故收缩压升高。

二、运动训练对心血管系统的长期性影响

1.窦性心动徐缓 运动训练,特别是耐力训练可使安静时心率减慢。些优秀的耐力运动员安静时心率可低至40-60次/分,这种现象称为窦性心动徐缓。这是由于控制心脏活动的迷走神经作用加强,而交感神经的作用减弱的结果。窦性心动徐缓是可逆的,即便安静心率已降到40次/分的优秀运动员,停止训练多年后,有些人的心率也可恢复接近到正常值。一般认为,运动员的窦性心动徐缓是经过长期训练后心功能改善的良好反应。

2.运动性心脏增大 研究发现,运动训练可使心脏增大,运动性心脏增大是对长时间运动负荷的良好适应。近年来的研究结果表明,运动性心脏增大对不同性质的运动训练具有专一性反应。例如,以静力及力量性运动为主的投掷、摔跤和举重运动员心脏的运动性增大是以心肌增厚为主;而游泳和长跑等耐力性运动员的心脏增大却以心室腔增大为主。

3.心血管机能改善 一般人和运动员在安静状态下及从事最大运动时每搏输出量与每分输出量(每分输出量=心率*每搏输出量)的变化可用下列数据说明:

安静时 一般人: 5000ml/min=71ml/次*70次/min 运动员: 5000ml/min=l00ml次*5O次/min 最大运动时 一般人: 22000ml/min=113mml次*l95次/min 运动员: 35000ml/min=l79ml次*l95次/min 运动员每搏输出量的增加是心脏对运动训练的适应。运动训练不仅使心脏在形态和机能上产生良好适应,而且也可使调节机能得到改善。有训练者在进行定量工作时,心血管机能动员快、潜力大、恢复快。运动开始后,能迅速动员心血管系统功能,以适应运动活动的需要。

进行最大强度运动时,在神经和体液的调节下可发挥心血管系统的最大机能潜力,充分动员心力贮备。

三、测定脉搏(心率)在运动实践中的意义

(一)脉搏(心率)1.基础心率及安静心率 清晨起床前静卧时的心率为基础心率。身体健康、机能状况良好时,基础心率稳定并随训练水平及健康状况的提高而趋平稳下降。如身体状况不良或感染疾病等,基础脉搏则会有一定程度的波动。

在运动训练期间,运动量适宜时,基础心率平稳,如果在没有其他影响心率因素(如疾病、强烈的精神刺激、失眠等)存在的情况下,在一段时间内基础心率波动幅度增大,可能是运动量过大,身体疲劳积累所致。

安静心率是空腹不运动状态下的心率。运动员的安静心率低于非运动员,不同项目运动员的安静心率也有差别,一般来说,耐力项目运动员的安静心率低于其他项目运动员,训练水平高的运动员安静心率较低。评定运动员安静心率时,应采用运动训练前后自身安静心率进行比较,运动后心率恢复的速度和程度也可衡量运动员对负荷的适应水平。

2.评定心脏功能及身体机能状况

通过定量负荷或最大强度负荷试验,比较负荷前后心率的变化及运动后心率恢复过程,可以对心脏功能及身体机能状况作出恰当的判断。心率的测定还可以检查运动员的神经系统的调节机能,对判断运动员的训练水平有一定的意义。

3.控制运动强度

运动中的吸氧量是运动负荷对机体刺激的综合反应,目前在运动生理学中广泛使用吸氧量来表示运动强度。

心率和吸氧量及最大吸氧量呈线性相关,最大心率百分比和最大吸氧量的百分比也呈线性相关,这就为使用心率控制运动强度奠定了理论基础。

在耐力训练中,使用心率控制运动强度最为普遍,常用的公式为:(最大心率-运动前安静心率)/2+运动前心率。所测定的心率可为教学、训练及健身锻炼提供生理学依据。耐力负荷的适宜强度也可以用安静时心率修正最大心率百分比的方法来确定,运动时心率=安静时心率+60%(最大心率-安静时心率)

在涉及游泳等运动的间歇训练中,一般多将心率控制在120-150次/分的最佳范围内。一般学生在早操跑步中的强度,可控制在130-150次/分之间。成年人健身跑可用170减去年龄所得的心率数值来控制运动强度。

五、测定血压在运动实践中的意义

1.清晨卧床时血压和一般安静时血压较为稳定,测定清晨卧床血压和一般安静时血压对训练程度和运动疲劳的判定有重要参考价值。随着训练程度的提高,运动员安静时的血压可略有降低,如果清晨卧床血压比同年龄组血压高15%-20%,持续一段时间不复原,又无引起血压升高的其他诱因,就可能是运动负荷过大所致。如果清晨卧床血压比平时高20%左右且持续二天,往往是机能下降或过度疲劳的表现。

2测定定量负荷前后血压及心率的升降幅度及恢复状况可检查心血管系统机能并区别其机能反应类型,从而对心血管机能做出恰当的判断。

3.运动训练时,可根据血压变化了解心血管机能对运动负荷的适应情况。由于收缩压主要反映心肌收缩力量和每搏输出量,舒张压主要反映动脉血管的弹性及外周小血管的阻力,因此运动后理想的反应应当是收缩压升高而舒张压适当下降或保持不变。一般而言,收缩压随着运动强度的加大而上升。大强度负荷时,收缩压可高达19OmmHg或更高,舒张压一般不变或轻度波动。根据运动训练时血压的变化可判断心血管机能对运动负荷是否适应。

第四章 呼吸机能

第一节 呼吸运动和肺通气量

1.肺活量——VC,最大深吸气后,再做最大呼气时所呼出的气量。身体素质及训练程度评定指标之一,因限制因素较多,供参考。男:3500毫升 女:2500毫升

最大通气量——以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼吸时所测得的每分通气量,可评定通气贮备能力。

第三节 气体交换和运输

氧离曲线——是表示PO2与Hb结合O2量关系或PO2与氧饱和度关系的曲线。

第三节 呼吸运动的调节

第四节 运动对呼吸机能的影响

合理运用憋气

良好作用:反射性肌张力增加;可为有关的运动环节创造最有效的收缩条件。

不良影响:胸内压上升,心输出量减少;

停止后胸内压陡降,回心血量剧增

合理方法:憋气前吸气勿太深,结束后吐气勿过快;憋气应用于决胜的关键时刻。

第五章 物质与能量代谢

第一节 物质代谢

第二节 能量代谢

各种能源物质分解代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用即为能量代谢

单位时间内所消耗的能量称为能量代谢率。

一、基础代谢

(一)概念

1.能量代谢:能源物质分解代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用。

2.能量代谢率:单位时间内所消耗的能量。

3.基础代谢:基础状态下的能量代谢。

4.基础状态:人体处于清醒、安静、空腹、室温20—25摄氏度。

5.基础代谢率:单位时间内的基础代谢。即基础状态下的能量代谢,是维持最基本生命活动所需要的能量代谢。

每小时每平方米体表面积的产热量(KJ/m2*h)

正常值:成年男子=170 成年女子=155

影响因素:年龄、性别、体温等。

(二)测定原理

热力学第一原理:能量守恒

食物化学能(一定时间内机体所消耗的食物产热)=热能+外功

测定方法:间接法:反应物量与产物量呈一定的比例关系

不同物质氧化所消耗的氧和所产生的二氧化碳以及所释放的热量呈一定的比例关系

通过收集安静时和运动时的呼出气体,分析其中氧和二氧化碳的量并换算成热量即等于机体的能量代谢率。

按照一般化学反应中,反映物的量与产物的量之间成一定的比例关系,即定比定律

(三)与能量代谢有关的几个概念

1.食物热价:1克食物完全氧化分解所释放的热量。

2.脂肪:9.3千卡=38.94KJ﹥蛋白质(体内)4.3千卡=17.99KJ﹥糖4.1千卡=17.17KJ

3.氧热价:各种能源物质在体内氧化分解时每消耗1升氧所产生的热量。

糖:21KJ﹥脂肪:19.7KJ﹥蛋白质:18.8KJ

1升氧可氧化1克多糖,但只能氧化0.5克脂肪。氧化糖愈多氧热价愈高,氧化的脂肪愈

多,氧热价愈低。可通过氧热价值判断食物成分。

4.呼吸商:各种物质在体内氧化时产生的二氧化碳与所消耗的氧的比值。二氧化碳/氧

糖=1 脂肪﹤1 蛋白质≈0.80 混合食物≈0.85

代谢当量:运动时耗氧量/安静时耗氧量 1MET=250毫升/分钟

该指标可通过反映不同运动形式的运动强度来评价机体运动时的相对能量代谢水平。

5.影响能量代谢的因素

肌肉活动:任何轻微的活动都可明显提高代谢率,即耗氧增加,耗能增加,能量代谢率提高。

情绪影响:紧张激动时,由于无意识肌紧张及激素释放增加,则耗氧量显著增加,产热量显著增加。

食物的特殊动力作用:食物能使机体产生额外热量的现象。进食后产热量大于食物本身产热量。额外产热量用于维持体温。

环境温度:代谢最稳定:20——30摄氏度 ;20摄氏度、10摄氏度以下:寒冷刺激引起肌紧张增加,30——45摄氏度以上:体内化学反应加速,呼吸、循环功能增强。

二、人体运动时的能量供应与消耗

(一)骨骼肌收缩的直接来源:ATP——三磷酸腺苷

ATP基本结构:1分子腺苷+三分子磷酸(高能磷酸键连接)

ATP的主要功用:直接供应各种生理活动能量(安静及运动时)思维活动、神经冲动、肌肉收缩、脏器活动、腺体分泌等

ATP的来源:糖、脂肪、蛋白质代谢

糖:有氧 糖原、葡萄糖——三羧酸循环——能量+二氧化碳、水

无氧酵解 肌糖原——乳酸+能量

脂肪:有氧 脂肪——β氧化——三羧酸循环——能量+二氧化碳、水

蛋白质:有氧分解 蛋白质——三羧酸循环——能量+二氧化碳、水

ATP的贮存及输出功率:

贮存于肌肉,但量极少,6毫摩尔/公斤湿肌(供0.5秒工作)

最大输出功率=11.2毫摩尔/公斤/秒即每公斤肌肉每秒动用此量ATP

ATP的分解供能及补充:

ATP→酶→ADP+P+E 每克分子ATP可释放29.26—50.16KJ=7—12千卡

CP(磷酸肌酸)→→C(待能源物质分解释能再合成CP)+P+ADP→→ATP

(二)三个能源系统的特征

根据运动强度、形式由三个能源系统分别或配合供能。

磷酸源系统、酵解能系统、氧化能系统

磷酸原系统即ATP—CP系统

特点:不需氧,直接分解,供能速率快但产生能量较少,CP来源有限,维持运动6—8秒。ATP→ADP+Pi+E;ADP+CP→ATP+C

酵解能系统

底物:肌糖原、葡萄糖

特点:不需氧,供能速度较快,生成ATP较少,有乳酸产生,运动30秒供能速率最大=5.2毫摩尔/公斤/秒,维持2—3分钟运动。糖元+ADP+Pi→ATP+乳酸

氧化能系统

底物:三大能源物质,特点:有氧条件下分解供能,供能速度较慢,产生能量多,最大速率=2.6毫摩尔/公斤/秒,贮量丰富,维持1小时以上运动的能量供应。

糖、脂肪、蛋白质+O2+ADP+Pi→CO2+H2O+ATP

(三)能源系统与运动能力

不同能源系统的供能能力决定运动能力的强弱;

例:有氧——马拉松;酵解——中、长跑

不同强度、不同形式的运动需要不同的能源系统供能作为基本保证;

例:同上

一切运动过程的能量供应均由三个系统不同比例混合供能,比例取决于运动性质和特点。

例:篮球:运球、投篮;足球:快速奔跑、射门

不同运动项目的能量供应

运动中能源物质的动员

糖:首先分解肌糖原——血糖(运动5—10分钟后)——运动时间延长,肝糖原分解补充血糖

脂肪:运动30分钟输出功率最大,在糖类动用并消耗,且供氧充足时大量动用

蛋白质:30分钟以上的耐力项目

健身运动的能量供应

健身运动特点:种类多,强度低(50—70最大摄氧量%),时间长(30—60分钟)

能源物质:脂肪、糖

第三节 体 温

第六章 肾脏机能

第七章 内分泌机能

第一节 内分泌概论

一、内分泌与内分泌腺

(一)内分泌系统组成:内分泌腺、内分泌细胞

内分泌激素通过血液或淋巴液循环运送至靶细胞或靶器官发挥生理作用。(区别于外分泌导管输送,如唾液、胆汁、消化液)

二、激素

(一)激素概念:由内分泌腺或内分泌细胞分泌,经体液运输至靶器官发挥生物调节作用的高效能生物活性物质。

激素的分类:含氮类激素:蛋白质(肽类):生长激素等

氨基酸(胺类):肾上腺髓质激素、甲状腺素

类固醇激素:肾上腺皮质激素、性激素

(二)激素的一般作用特征

1.生物信息传递

激素以化学信号的形式,在细胞与细胞之间进行信号传递,从而加强或减弱靶组织原有的生理生化过程。

如:生长激素促进长骨生长

胰岛素促进糖分解产生能量

肾上腺糖皮质激素促进脂肪分解等

2.相对特异性

选择性作用于某些细胞、组织和器官。特异性程度不同。

3.高效能生物放大作用

微量激素与受体结合后,在细胞内发生一系列酶促逐级放大作用。

1mg甲状腺激素可使机体增加产热4200KJ

4.颉抗与协同作用

颉抗作用:胰高血糖素与胰岛素

协同作用:生长激素与甲状腺激素

允许作用:糖皮质激素与儿茶酚胺

(三)激素的作用途径、生理效应及其意义

第二节 主要内分泌腺及其作用

第三节、激素分泌的调控

一.人体三大内分泌腺功能轴

下丘脑——垂体——肾上腺轴

下丘脑——垂体——甲状腺轴

下丘脑——垂体——性腺轴

二、内分泌对运动的反应与适应

1、儿茶酚胺

在运动期间儿茶酚胺必然升高,且升高的程度与运动强度密切相关,即运动强度越大,升高的幅度也相应越大。儿茶酚胺的分泌对长期运动训练有适应性。这种适应性表现为随运动训练水平提高,对同一负荷方式,儿茶酚胺分泌的增高幅度越来越小。

2、糖皮质激素与促肾上腺皮质激素

在运动期间糖皮质激素与促肾上腺皮质激素分泌增加

3、生长激素

运动时血液中生长激素的浓度升高,并且随运动强度加大其升高幅度越大。运动时生长激素的升高同运动员的训练水平有关。在完成相同负荷时,训练水平较低者血液中的生长激素水平高于训练水平高者。

4、抗利尿激素和盐皮质激素

运动时抗利尿激素和盐皮质激素分泌增多

5、胰岛素和高血糖素

运动时,高血糖素升高而胰岛素降低。

第八章 感觉与神经机能

第一节 感觉器官

第二节 肌肉运动的神经调控

肌肉运动的神经调控

1.牵张反射

当骨骼肌受到牵拉时会产生反射性收缩,这种反射称为牵张反射。牵张反射有两种类型:一种为腱反射,也称位相性牵张反射;另一种为肌紧张,也称紧张性牵张反射。

腱反射:是指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射。

肌紧张:是指缓慢、持续牵拉肌肉时发生的紧张性收缩。

牵张反射的反射弧特点是感受器和效应器都是在同一块肌肉中。

牵张反射主要生理意义在于维持身体姿势,增强肌肉力量。

2.姿势反射

在身体活动过程中,中枢不断地调整不同部位骨骼肌的张力,以完成各种动作,保持或变更躯体各部分的位置,这种反射活动总称姿势反射。

(1)状态反射

状态反射是头部空间位置改变时反射性地引起四肢肌张力重新调整的一种反射活动。规律:头部后仰引起上下肢及背部伸肌紧张性加强;头部前倾引起上下肢及背部伸肌紧张性减弱,屈肌及腹肌的紧张性相对加强;头部侧倾或扭转时,引起同侧上下肢伸肌紧张性加强,对侧上下肢伸肌紧张性减弱。

(2)翻正反射

(3)旋转运动反射

(4)直线运动反射

第九章 运动技能

第一节 运动技能的基本概念和生理本质

一、运动技能的基本概念

1.运动技能的基本概念:人体在运动中有效地掌握和完成专门动作的能力。即在准确的时间和空间内大脑皮质精确支配肌肉收缩的能力。

2.运动技能的分类:分为闭式运动及开式运动两类。

闭式运动的特点:不因外界环境的变化而改变自己的动作;动作结构周期性重复;反馈信息来自本体感受器;田径、游泳、自行车等项目属闭式运动。

开式运动的特点:随外界环境的变化而改变自己的动作;动作结构为非周期性;反馈信息来自多种感受器,以视觉分析器起主导作用;球类、击剑、摔交等对抗性项目属开式运动。

3.运动技能的生理本质

根据巴甫洛夫高级神经活动学说,人随意运动的生理机理是以大脑皮质活动为基础的肌肉活动。大脑皮质动觉细胞可与皮质所有其他中枢建立暂时性神经联系,学习和掌握运动技能,其生理本质就是建立运动条件反射的过程。

人形成运动技能就是形成复杂的、连锁的、本体感受性的条件反射。

复杂性:有多个中枢参与运动条件反射的形成。

连锁性:反射活动是一连串的,具有严格的时序特征,前一个动作即后一个动作的条件刺激。

本体感受性:在动作形成的过程中,肌肉的传入冲动起重要作用。

运动动力定型:大脑皮质运动中枢内支配部分肌肉活动的神经元在机能进行排列组合,兴奋和抑制在运动中枢内有顺序地,有规律地和有严格时间间隔地交替发生,形成了一个系统,成为一定的形式和格局,使条件反射系统化。

动力定型越巩固,动作完成越轻松自如;动力定型越建立得多,改建越容易皮质的灵活性越高。即基本技术掌握越多,越熟练,新的运动技能掌握越快,越自如。

大脑皮质机能的可塑性:在一定条件下,新的动力定型可以代替旧的动力定型。

4.运动技能的信息传递与处理

形成运动技能的信息来自体内和体外

体内信息:大脑皮质视觉、听觉、躯体感觉中枢的联合区形成一般解释区,由此转移信号到运动中枢。

体外信息:教师信息传输,学生感官——神经分析综合。

第二节 形成运动技能的过程及发展

运动技能的形成可划分为相互联系的三个阶段或三个过程。

一、泛化过程

发生在学习技术初期。通过教师的讲解和示范以及自己的运动实践,都只能获得一种感性认识,而对运动技能的内在规律并不完全理解。由于人体内外界的刺激通过感受器传到大脑皮质引起大脑皮质细胞强烈兴奋,另外,因为皮质内抑制尚未建立,所以大脑皮质中的兴奋与抑制都成扩散状态,使条件反射建立不稳定,出现泛化现象。表现为动作费力,僵硬不协调,有多余动作。这些现象是大脑皮质细胞兴奋扩散的结果。教学重点是强调动作的主要环节和纠正学生存在的主要问题,强调正确示范,不强调动作细节。

二、分化过程

发生在不断的学习过程中。外界刺激引起大脑皮质兴奋和抑制过程逐渐集中,分

化抑制发展,条件反射建立渐稳定,动力定型初步建立,大脑皮质的活动由泛化进入分化阶段。表现为不协调和多余动作逐渐消失,错误动作逐渐纠正,但动力定型不巩固,遇新异刺激可重新出现多余和错误动作。教学重点是强调错误动作的纠正,让学生重点体会动作细节。

三、巩固过程

发生在反复练习之后。运动条件反射系统已建立巩固,大脑皮质兴奋和抑制过程在时间和空间上更加集中、精确。动力定型牢固建立。表现为动作准确、优美,某些环节出现自动化。由于内脏器官活动与动作配合协调,动作完成轻松省力。环境变化时动作结构也不易受破坏。应精益求精,不断完善巩固动作技术。

四、动作自动化

所谓动作自动化,就是练习某一套技术动作时,可以在无意识的条件下完成。其特征是对整个动作或者是对动作的某些环节,暂时变为无意识的。

动作技能巩固之后,在无意识的条件下完成技术动作。此时大脑皮质有关区域兴奋性可较低,但动作完成仍是在大脑皮质的控制之下,必要时又可转换为有意识活动。

第一信号系统的活动与第二信号系统的活动相对脱离,第二信号系统的活动可独立进行。必要时,两个系统的活动仍可成为运动动力定型的统一机能体系。

动作自动化阶段仍应不断检查动作质量,以防动作变形、变质。

第三节 影响运动技能形成与发展的因素

影响运动技能形成与发展的因素:

1、充分利用个感觉技能之间的相互作用。

运动技能的形成过程,就是在多种感觉技能参与下同大脑皮质动觉细胞建立暂时的神经联系,特别是本体感觉,对形成运动技能尤有特殊意义。人体各种感觉都可帮肌肉产生正确的肌肉感觉,没有正确的肌肉感觉就不可能形成运动技能。在形成运动技能时,除视、听、位、皮肤感受起重要作用外,同时也与内脏感觉机能存在着密切的联系。

2、充分利用两个信号系统的相互作用。

运用两个信号系统相互作用的规律,可以加速运动技能的形成与发展。发挥第一信号系统的作用,多利用具体的直接的形象刺激,是建立条件反射的基本条件,实践证明,在注意利用第一信号系统的同时,更要发挥第二信号系统的作用。

3、促进分化抑制。

分化抑制属于内抑制,是纠正错误动作建立正确动作的重要神经过程。特别在掌握动作的初期,大脑皮质暂时神经联系尚未形成,易出现多余动作,此时,教师应该用明确的语言以促进分化抑制的发展,尽快形成精细的分化。与此同时,应特别注意对动作细节的分化,此外,还可以利用正误对比的方法,加速分化抑制的发展。

4、消除防御性的反射心理。

在运动实践中因某种原因以造成运动员防御性反射和害怕心理时,教师要及时找出产生防御性反射和害怕心理的原因,同时,要制定消除防御性反射的具体措施。

5、充分利用运动技能间的相互影响。

在各项运动中都有很多基本环节相同的动作或附属细节相同的动作。在练习中,运动技能彼此会产生相互影响,善于利用良好影响,以加速运动技能的形成。

第十章 有氧、无氧工作能力

第一节 概述

一、需氧量与攝氧量

(一)需氧量

需氧量是指人体为维持某种生理活动所需要的氧量。通常以每分种为单位计算,正常人安

静时需氧量约为250ml/min(毫升/分)。运动强度越大、持续时间越短的运动项目,每分需氧量则越大;反之,运动强度较小、持续时间长的运动项目,每分需氧量少,但运动的总氧量却大。

(二)攝氧量

单位时间内,机体攝取并被实际消耗或利用的氧量称为攝氧量(oxygen uptake)。有时把攝氧量也称为吸氧量(oxygen intake)或耗氧量(oxygen consumption),通常以每分钟为单位计量攝氧量。

二、氧亏与运动后过量氧耗

在运动过程中,机体攝氧量满足不了运动需氧量,造成体内氧的亏欠称为氧亏

运动结束后,肌肉活动虽然停止,但机体的攝氧量并不能立即恢复到运动前相对安静的水平。将运动后恢复处于高水平代谢的机体恢复到安静水平消耗的氧量称作运动后过量氧耗运动后恢复期的攝氧量与运动中的氧亏并不相同,而是大于氧亏。

影响运动后过量氧耗的主要原因:

1、体温升高

运动使体温升高,而运动后恢复期体温不可能立即下降到安静水平,肌肉的代谢和肌肉温度仍继续维持在一个较高水平上,经一定时间逐渐恢复。实验证明,体温和肌肉温度与运动后恢复其耗氧量的曲线使同步的。因此,运动后体温较高是运动后耗氧量保持较高水平的重要原因之一。

2、儿茶酚胺的影响

运动使体内儿茶酚胺增加,运动后恢复期仍保持在较高水平。去甲肾上腺素促进细胞膜上的钠、钾泵活动加强,因此消耗一定得氧。

3、磷酸肌酸的再合成

在运动过程中,磷酸肌酸逐渐减少以至排空,在运动后CP需要再合成。在运动后恢复期CP的再合成需要消耗一定的氧。

4、钙的作用

运动使肌肉内钙的浓度增加,运动后恢复细胞内外钙的浓度需要一定时间。钙有刺激线粒体呼吸的作用。由于钙的刺激作用使运动后的额外耗氧量增加。

5、甲状腺素和肾上腺皮质激素的作用

甲状腺素和肾上腺皮质激素也有加强细胞膜钠、钾泵活动的作用。运动后的一定时间内,体内甲状腺素和肾上腺皮质激素的水平仍然较高,因而使钠、钾泵活动加强,消耗一定量的氧。

第二节 有氧工作能力

所谓有氧工作,是指机体在氧供充足的情况下由能源物质氧化分解提供能量所完成的工作。

一、最大摄氧量

(一)最大摄氧量概念

最大攝氧量是指人体在进行有大量肌肉群参加的长时间剧烈运动中,当心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人的极限水平量,单位时间内(通常以每分钟为计算单位)所能攝取的氧量称为最大攝氧量(maximal oxygen uptake,VO2max).最大攝氧量也称做为最大吸氧量(maximal oxygen intake)或最大耗氧量(maximal oxygen consumption)。

最大攝氧量(以下中文均以VO2max)的表示方法有绝对值和相对值两种。绝对值是指机体在单位时间(1分钟)内所能吸的最大氧量,通常以1L/min(升/分为)单位;相对值则按每千克体重计算的最大攝氧量,以ml/kg/min(毫升/公斤/体重/分)为单位。正常成年男子最大攝氧量约为3.0-3.5 L/min,相对值为50-55ml/kg/min;女子较男子略低,其绝对值为2.0-2.5

L/min,相对值为40-45 ml/kg/min。

(二)最大摄氧量的测定方法

1、直接测定法

通常采用以下标准来判定受试着是否以达到本人的VO2max(1)心率达180次/分(儿少达200次/分)

(2)呼吸商达到或接近1.15(3)摄氧量随运动强度增加而出现平台或下降

(4)受试者以发挥最大力量并无力保持规定的负荷即达筋疲力尽

一般情况下,符合以上四项标准中的三项即可判定达到VO2max

2、间接推算法:应考虑误差因素的影响

(三)最大摄氧量的影响因素

1.氧运输系统对VO2max的影响

(1)肺的通气与换气机能是影响人体吸氧能力的影响的因素之一。

(2)血红蛋白含量及其载氧能力与VO2max密切相关

(3)而血液运动氧的能力则取决于单位时间内循环系统的运输效率,即心输出量的大小,它受每搏输出量和心率报制约。所以,有训练者与无训练在从事最大负荷工作时心输出量的差异主要是由每搏出量造成的。由此可见,心脏的泵血机能及每搏输出量的大小是决定VO2max的重要因素。

2.肌组织利用氧能力对VO2max的影响

每100 ml动脉血流经组织时,组织所利用(或吸入)氧的百分率称为氧利用率。

肌组织利用氧的能力主要与肌纤维类型及其代谢特点有关。许多研究表明,慢肌纤维具有丰富的毛细血管分布,肌纤维中的线粒体数量大、体积大且氧化酶活性高,肌红蛋白含量也较高。慢性纤维的这些特征都有利于增加慢肌纤维的攝氧能力。

3、其它因素对VO2max的影响

(1)遗传因素 VO2max受遗传因素的影响较大。许多学者的研究也指出,VO2max与遗传的关系十分密切,其可训练性即训练使VO2max提高的可能性较小,一般为20%-25%。

(2)年龄、性别因素

VO2max在少儿时期随年龄增长而增长,并于青春发育期出现性别差异,男子一般在18-20岁时最大攝氧量达峰值,并能保持到30岁左右;女子在14-16岁时即达峰值,一般可保持到25岁左右。以后,VO2max将随年龄的增加而递减。

(3)训练因素

长期系统进行耐力训练可以提高VO2max水平,戴维斯(Davis)对系统训练的人进行了研究,受试者的VO2max可提高25%,表明经训练VO2max是可以得到一定程度提高的。越野滑雪和长跑等耐力性项目的运动员最大攝氧量最大,明显高于在非耐力性项目运动员和无训练者。

在训练引起VO2max增加过程中,训练初期VO2max的增加主要依赖于心输出量的增大;训练后期VO2max的增加则主要依赖于肌组织利用氧的能力的增大。但由于受遗传因素限制,VO2max提高幅度受到一定制约。

(三)VO2max与有氧耐力的关系及在运动实践中的意义

1、作为评定心肺功能和有氧工作能力的客观指标

VO2max是反映心肺功能的综合指标。发现耐力性项目的运动成绩与VO2max之间具有高度相关的关系

2. 作为选材的生理指标

VO2max有较高的遗传度,故可作为选材的生理指标之一。

3. 作为制定运动运动强度的依据

将VO2max强度作为100%VO2max强度,然后以VO2max强度,根据训练计划制定不同百分比强度,使运动负荷更客观更实用,为运动训练服务。

二、乳酸阈

在渐增负荷运动中,血乳酸浓度随运动负荷的递增而增加,当运动强度达到某一负荷时,血乳酸出现急剧增加的那一点(乳酸拐点)称为“乳酸阈”,这一点所对应的运动强度即乳酸阈强度。它反映了机体的代谢方式由有氧代谢为主过渡到无氧代谢为主的临界点或转折点。

VO2max反映了人体在运动时所攝取的最大氧量,而乳酸阈则反映了人体在渐增负荷运动中血乳酸开始积累时的VO2max百分利用率,其阈值的高低是反映了人体有氧工作能力的又一重要生理指标。乳酸阈值越高,其有氧工作能力越强,在同样的渐增负荷运动中动用乳酸供能则越晚。即在较高的运动负荷时,可以最大限度地利用有氧代谢而不过早地积累乳酸。将个体在渐增负荷中乳酸拐点定义为“个体乳酸阈”个体乳酸更能客观和准确地反映机体有氧工作能力的高低。

在渐增负荷运动中,将肺通气量变化的拐点称为通气阈

乳酸阈在运动实践中的应用

1、评定有氧工作能力

VO2max和LT是评定人体有氧工作能力的重要指标,二者反映了不同的生理机制。前者主要反映心肺功能,后者主要反映骨骼肌的代谢水平。通过系统训练 VO2max提高可能性较小,它受遗传因素影响较大。而LT较少受遗传因素影响,其可训练性较大,训练可以大幅度提高运动员的个体乳酸阈。显然,以VO2max来评定人体有氧能力的增进是有限的,而乳酸阈值的提高是评定人体有氧能力增进更有意义的指标。

2、制定由氧耐力训练的适宜强度

理论与实践证明,个体乳酸阈强度是发展由氧耐力训练的最佳强度。其理论依据是,用个体乳酸阈强度进行耐力训练,既能使呼吸和循环系统机能达到较高水平,最大限度的利用有氧供能,同时又能在能量代谢中使无氧代谢的比例减少到最低限度。研究表明,优秀耐力运动员有较高的个体乳酸阈水平。对训练前后的纵向研究也表明,以个体乳酸阈强度进行耐力训练,能有效的提高有氧工作能力。

三、提高有氧工作能力的训练

(一)持续训练法

持续训练法是指强度较低、持续时间较长且不同歇地进行训练方法,主要用于提高心肺功能和发展有氧代谢能力。主要表现在:能提高大脑皮层神经过程的均衡稳定性,改善参与运动的有关中枢间的协调关系,并能提高心肺功能及VO2max,引起慢肌纤维出现选择性肥大,肌红蛋白也有所增加。

(二)乳酸阈强度训练法

个体乳酸阈强度是发展有氧耐力训练的最佳强度。以此强度进行耐力训练能显著提高有氧能力。有氧能力提高的标志之一是个体乳酸阈提高。由于个体乳酸阈可训练性较大,有氧耐力提高后,其训练强度应根据新的个体乳酸阈强度来确定。

(三)间歇训练法

间歇训练法是指在两次练习之间有适当的间歇,并在间歇期进行强度较低的练习,而不是完全休息。

1、完成的总工作量大:间歇训练比持续训练法能完成更大的工作量,2、对心肺机能的影响大:间歇训练法是对内脏器官进行训练的一种有手效手段。在间歇期内,运动器官(肌肉)能得到休息,而心血管系统和呼吸系统的活动仍处于较高水平。

(四)高原训练法

在高原训练时,人体要经受高原缺氧和运动缺氧两种负荷造成缺氧刺激比平原更为深刻,促使HB和红细胞数量增加

第三节 无氧工作能力

无氧工作能力是指运动中人体通过无氧代谢途径提供能量进行运动的能力。

一、无氧工作能力的生理基础

无氧工作能力是指运动中人体通过无氧代谢途径提供能量进行运动的能力。它由两部分组成,即由ATP-CP分解供能(非乳酸能)和糖无氧酵解供能(乳酸能)ATP-CP是无氧功率的物质基础,而乳酸能则是速度耐力的物质基础。

1、ATP-CP和CP的含量:人体在运动中ATP和CP的供能能力主要取决于ATP-和CP含量,以及通过CP再合成ATP-的能力。肌肉中的ATP和CP在10秒内就几乎耗竭。,2、糖原含量及其酵酶活性:糖原含量及其酵解酶活性是糖无氧酵解能力的物质基础,糖无氧酵解供能是指由肌糖原无氧分解为乳酸时释放能量的过程。实验表明,通过训练可使机体能过糖酵解产生乳酸的能力及其限度提高。不少学者提出用运动后最大乳酸评价无氧代谢能力。他们发现最大乳酸值与多种无氧代谢为主的运动项目的成绩相关。

3、代谢过程的调节能力及运动后恢复过程的代谢能力:代谢过程的调节能力包括参与代谢过程的酶活性、神经与激素对代谢的调节、内环境变化使酸碱平衡的调节以及各器官活动的协调等。血液缓冲系统对酸性代谢产物的缓冲能力,以及组织细胞尤其是脑细胞耐受酸性代谢产物刺激的能力都是影响糖酵解能力的因素。

4、最大氧亏积累:在剧烈运动时,需氧量大大超过攝氧量,肌肉能过无氧代谢产生能量造成体内氧的亏欠,称为氧亏。最大氧亏积累是指人体从事极限强度运动时(一般持续运动2-3分钟,)完成该项运动的理论需氧量与实际耗氧量之差。最大氧亏积累是目前检测无氧工作能力的最有效方法。

二、无氧工作能力测试与评价

(一)无氧功率

无氧功率:是指机体在最短时间内、在无氧条件下发挥出最大力量和速度的能力。

1、萨扎特纵跳实验法:这种方法简便易行,但精确性较差。

2、玛加利亚跑楼梯实验法

3、温盖特无氧功率试验:是反映无氧能力较理想的试验,评价爆发力

(二)恒定负荷试验:最常用的是无氧跑速试验,以受试者能够维持运动的时间长短来判定无氧做功能力。

(三)无氧能力的生理学检验:通过实验室运动时测得的最大氧亏积累和最大血乳酸水平等生理指标来反映无氧能力的大小。

三、提高无氧工作能力的训练

(一)发展ATP-CP供能能力的训练

主要采用无氧低乳酸的训练方法,其原则是:1)最大速度或最大练习时间不超过10秒;2)每次练习的休息间歇时间不短于30秒。3)成组练习后,组间的练习不能短于3-4分钟,因为ATP、CP的恢复至少需要3-4分钟。

(二)提高糖酵解供能能力的训练

1、最大乳酸训练

机体生成乳酸的最大能力和机体对他的耐受能力直接与运动成绩有关。血乳酸在12-20mmol/L是最大无氧代谢训练所敏感的范围。为使运动中产生高浓度的乳酸,联系强度和密度要大,间歇时间要短。

2、乳酸耐受能力

乳酸耐受能力一般可以通过提高缓冲能力和肌肉中乳酸脱氢酶活性而获得。因此,在训练

中要求血乳酸达到较高水平。一般认为在乳酸耐受能力训练时以血乳酸在12mmol/L左右为宜。

第十一章 身 体 素 质

通常人们把人体在肌肉活动中所表现出来的力量、速度、耐力、灵敏及柔韧等机能能力统称为身体素质。

第一节 力量素质

肌肉力量是绝大多数运动形式的基础。肌肉力量可表现为绝对肥力、相对肌力、肌肉爆发力和肌肉耐力等几种形式。绝对肌力是指肌肉做最大收缩时所能产生的张力,通常用肌肉收缩时所能克服的最大阻力负荷来表示。相对肌力又叫比肌力,是指肌肉单位生理横断面积(常以1cm2为单位)肌纤维做最大收缩时所能产生的肌张力。肌肉爆发力是指肌肉在最短时间收缩时所能产生的最大张力,通常用肌肉单位时间的做功量来表示。肌肉耐力是指肌肉长时间收缩的能力,常用肌肉克服某一固定负荷的最多次数(动力性运动)或最长时间(静力性运动)来表示。通常所说的肌肉力量主要是指绝对肌力,它是上述各种肌力形式的基础。

一、影响肌肉力量的生物学因素

1.肌纤维的横断面积

力量训练引起的肌肉力量增加,主要是由于肌纤维横截面积增加造成的。由运动训练引起的肌肉体积增加,主要是由于肌纤维中收缩成分增加的结果。肌纤维中收缩成分的增加,是由于激素和神经调节对运动后骨骼肌收缩蛋白的代谢活动发生作用,使蛋白质的合成增多。研究证明,训练引起的肌肉中蛋白质增加,主要是使肌球蛋白增加。

力量训练引起的肌肉横断面增大,除蛋白质增多外,同时伴随着肌肉胶原物质的增多。肌肉周围结缔组织中的胶原纤维起着肌纤维附着框架的作用。

2.肌纤维类型和运动单位

肌纤维类型和运动单位大小、类型直接影响到肌肉力量。对于同样肌纤维数量而言,快肌纤维的收缩力明显大于慢肌纤维,因为快肌纤维内含有更多的肌原纤维,无氧供能酶活性高,供能速率快,单位时间内可完成更多的机械功。运动单位是指一个α-运动神经元及其所支配的骨骼肌纤维,由于所支配的肌纤维类型不同,运动单位可分为快肌运动单位和慢肌运动单位。通常情况下,同样类型的运动单位,神经支配比大的运动单位的收缩力强于神经支配比小的运动单位的收缩力。

3.肌肉收缩时动员的肌纤维数量

当需克服的阻力负荷较小时,主要由兴奋性较高的慢肌运动单位兴奋收缩完成,此时动员的肌纤维数量较少,随着阻力负荷的增加,运动中枢传出的兴奋信号亦随之增强,兴奋性较低的运动单位亦逐渐被动员,兴奋收缩的肌纤维数量也随之增多。

4.肌纤维收缩时的初长度

肌纤维的收缩初长度极大地影响着肌肉最大肌力。研究表明,肌纤维处于一定的长度时,肌纤维收缩力增加。另外,肌肉被拉长后立即收缩,所产生的肌力远大于肌肉先被拉长、间隔一定时间后再收缩所产生的肌力。

5.神经系统的机能状态

神经系统的机能状态主要通过协调各肌群活动、提高中枢兴奋程度、增加肌肉同步兴奋收缩的运动单位数量来提高肌肉最大肌力。

6.年龄与性别

肌肉力量从出生后随年龄的增加而发生自然增长,通常在20-30岁时达最大,以后逐渐下降。10-12岁以下的儿童,男孩的力量仅比女孩略大。进入青春期后,力量的性别差异加大,由于雄性激素分泌的增多,有效地促进了男孩肌肉和骨骼体积的增大,使其力量明显大于女孩。

7.体重

体重大的人一般绝对力量较大。体重较轻的人可能具有较大的相对力量。

二、功能性肌肉肥大

功能性肌肉肥大是指由于运动训练所引起的肌肉体积增大。肌肉的功能性肥大主要表现为肌纤维的增粗。肌纤维的增粗可表现为肌浆型功能性肥大和肌原纤维型功能性肥大两种情况。

肌浆型肥大是指肌纤维非收缩蛋白成分的增加所致的肌肉体积增加。通常,较小强度长期运动训练会导致此类功能性肥大,肥大出现的部位主要是慢红肌(Ⅰ型肌)和快红肌(Ⅱa型肌)肌纤维中。

肌原纤维型的功能性肥大表现在肌纤维中的收缩蛋白含量增多,肌原纤维的体积明显增加。这种肥大导致肌肉绝对肌力和相对肌力的显著提高。长期大负荷力量训练可导致肌原纤维型功能性肥大,产生部位主要在快白肌(Ⅱb型肌)纤维中。

三、力量训练原则

(一)大负荷原则

此原则是指要有效提高最大肌力,肌肉所克服的阻力要足够大,阻力应接近(至少超过肌肉最大负荷能力2/3以上)或达到甚至略超过肌肉所能承受的最大负荷。通常低于最大负荷80%的力量练习对提高最大肌力的作用不明显。

(二)渐增负荷原则

此原则是指力量训练过程中,随着训练水平的提高,肌肉所克服的阻力也应随之增加,才能保证最大肌力的持续增长。某一负荷最初对某一个练习者来说可能是最大负荷,须竭尽全力才能克服,随着训练水平的提高,这一负荷对他来说已经不是最大负荷了。

(三)专门性原则

专门性原则是指所从事的肌肉力量练习应与相应的运动项目相适应。力量训练的专门性原则包括进行力量练习的身体部位的专门性和练习动作的专门性。

运动技术的专门性有时显得更为重要。在一些情况下,两类运动中使用的肌群是相同的,但运动的形式却是不同的。

(四)负荷顺序原则

负荷顺序原则是指力量练习过程中应考虑前后练习动作的科学性和合理性。总的来说应遵循先练大肌肉、后练小肌肉、前后相邻运动避免使用同一肌群的原则。

(五)有效运动负荷原则

此原则指要使肌肉力量获得稳定提高,应保证有足够大的运动强度和运动时间,以引起肌纤维明显的结构和生理生化改变。

(六)合理训练间隔原则

合理训练间隔原则就是寻求两次训练课之间的适宜间隔时间,使下次力量训练在上次训练出现的超量恢复(超量恢复的概念见第十二章)期内进行,从而使运动训练效果得以积累。下次训练间隔时间与训练强度和训练虽有密切的关系,训练强度和训练量大,间隔时间应长。通常较小的力量训练在第二天就会出现超量恢复,中等强度的力量训练应隔天进行,而大强度力竭训练一周进行1-2次即可。

四、力量训练要素

(一)运动强度

常用最大重复次数来表示力量训练的负荷强度。最大重复次数是指肌肉收缩所能克服某一负荷的最大次数。最大重复次数越少,负荷强度越大。

(二)练习次数和频度

在力量训练中,练习次数和频度的安排受训练目的、运动形式和练习者身体训练水平等因

素的影响。

(三)运动量

运动量包括运动强度和运动时间两个因素,是二者的乘积。

第二节 速度素质

速度素质是指人体进行快速运动的能力或在最短时间完成某种运动的能力。按其在运动中的表现可分为反应速度、动作速度和周期性运动的位移速度三种形式。

一、速度素质的生理基础

(一)反应速度

反应速度(reaction speed)是指人体对各种刺激发生反应的快慢,如短跑运动员从听到发令到起动的时间。反应速度的快慢主要取决于兴奋通过反射弧所需要的时间(即反应时)的长短、中枢神经系统的机能状态和运动条件反射的巩固程度。

1、反应时与反应速度

反应时间的长短主要取决于感受器的敏感程度、中枢延搁和效应器的兴奋性。其中,中枢延搁又是最重要的,反射活动越复杂,历经的突触越多,反应时越长。

2、中枢神经系统的机能状况与反应速度

中枢神经系统的机能状况与反应速度有密切的关系。良好的兴奋状态及其灵活性,能够加速机体对刺激的反应。运动员处于良好的赛前状态时,反应时缩短。反之,反应时将明显延长。

3、运动条件反射的巩固程度与反应速度

随着运动技能的日益熟练,反应速度加快。研究发现,通过训练,反应速度可以缩短11%-25%。

(二)动作速度

动作速度(movement speed)是指完成单个动作时间的长短,如排球运动员扣球时的挥臂速度等。动作速度主要是由肌纤维类型的百分组成及面积、肌肉力量、肌肉组织的兴奋性和运动条件反射的巩固程度等因素所决定的。

1、肌纤维类型与动作速度

肌肉中快肌纤维占优势是速度素质重要的物质基础之一,快肌纤维百分比越高且快肌纤维越粗,肌肉收缩速度则越快。

2、肌肉力量与动作速度

肌力越大,越能克服肌肉内部及外部阻力完成更多的工作。凡能影响肌肉力量的因素也必将影响动作速度。

3、肌肉组织机能状态与动作速度

肌肉组织兴奋性高时,刺激强度低且作用时间短就能引起肌组织兴奋。

4、运动条件反射的巩固程度与动作速度

在完成动作过程中,运动技能越熟练,动作速度就越快。此外,动作速度还与神经系统对主动肌、协调肌和对抗肌的调节能力有关,并与肌肉的无氧代谢能力有密切关系。

(三)位移速度

位移速度(displacement speed)是指周期性运动(如跑步和游泳等)中人体在单位时间内通过的距离。周期性运动的位移速度主要取决于步长和步频两个变量。步长主要取决于肌力的大小、肢体的长度以及髋关节的柔韧性;而步频主要取决于大脑皮层运动中枢的灵活性和各中枢间的协调性,以肌快肌纤维的百分比及其肥大程度。神经过程的灵活性好,兴奋与抑制转换速度快,是肢体动作迅速交替的前提;而各肌群间协调关系的改善,可以减少因对抗肌群紧张而产生的阻力,有利于更好的发挥速度。所以,在周期性运动项目中,肌肉放松能力的改善也是提高速度的一个重要因素。

此外,速度性练习时间短,主要依靠ATP-CP系统供能,因此,肌肉中ATP-CP含量较多是速度素质重要的物质基础。研究发现,通过速度训练,肌肉中CP的贮备量随训练水平的提高而增加。

二、速度素质的训练

(一)提高动作速率的训练

如牵引跑、在转动跑台上跑和顺风跑等借助外力提高动作频率的练习,都可使练习者在不缩短步长的情况下增加步频,提高神经中枢兴奋与抑制快速转换的能力。

(二)发展磷酸原系统供能的能力

一般常用的方法是重复训练法,如短跑运动员常采用10秒以内的短距离反复疾跑来发展磷酸原系统供能能力。

(三)提高肌肉的放松能力

有人曾对肌肉放松训练与肌肉力量之间的关系进行研究,发现在力量练习后进行放松练习的实验组与无放松练习的对照组相比,实验组肌肉的放松能力明显提高,同时肌肉力量和速度及100米跑成绩均较对照组明显提高。

(四)发展腿部力量及关节的柔韧性

对短跑运动员来说,腿部力量对增加步长是十分重要的,除负重训练外,可进行一些超等长练习(如连续单腿跳、蛙跳等练习)来发展腿部力量。另外,改善关节柔韧性的练习也有利于速度素质的提高。

第三节 耐力素质

耐力是指人体长时间进行肌肉工作的运动能力,也称为抗疲劳能力。

一、有氧耐力

有氧耐力是指人体长时间进行以有氧代谢供能为主的运动能力

有氧耐力主要涉及氧运输系统(呼吸、循环系统、血液)与氧利用系统肌组织的有氧代谢,这两个机能系统之一,或一起提高和发展都可以增长有氧耐力。在训练初期最大摄氧量的增大主要依赖心输出量的加大,如再训练下去则主要依赖动脉脉氧差的增加。心脏的泵血机能往往构成影响最大摄氧能力发展的限制因素。肌组织进行有氧代谢的机能影响肌组织利用氧的能力,因而也必然影响有氧耐力。

目前已肯定认为,心输出量是决定Vo2max的中枢机理,而肌纤维类型的百分组成及其氧化供能能力测定是Vo2max的外周机理。

“最大摄氧量是指运动每分钟能够吸入并被身体利用的氧的最大数量。”

“最大摄氧量是人体氧运输系统及氧利用系统被动用达到最高水平时的耗氧量”。它标志着人体有氧耐力的最大潜能。”

“当人体进行长时间的剧烈运动时,每分摄氧量达到最高水平,称为最大摄氧量”。

无氧阈是指人体在递增工作递增工作强度运动中,由有氧代谢供能开始大量动用无氧代谢的供能的临界点(转折点),常以血乳酸含量达到4mm时所对应的强度%Vo2max,中人体保持有氧代谢的能力。无训练健康男子的无氧阈约为55—65% Vo2max。优秀耐力运动员ATP可达80% Vo2max。

不少学者认为,Vo2max的值受遗传因素较大影响,可作为重要的选材。AT受训练的影响较大,在耐力训练过程中,阶段性的测定AT,可以判断有氧耐力的增长情况,据此调整训练计划。研究发现,以耗氧量表示的AT值每增加1ml,10000米跑成绩可提高200秒。

二、无氧耐力的生理基础

无氧耐力(anaerobic endurance)是指机体在无氧代谢(糖元氧酵解)的情况下较长时间进行肌肉活动的能力。无氧耐力有时也称为无氧能力(anaerobic capacity)。提高无氧耐力的训练称为无氧训练。

无氧耐力的高低主要取决于肌肉内糖元氧酵解供能的能力、缓冲乳酸的能力以及脑细胞对血液pH值变化的耐受力。

1、肌肉内无氧酵解功能的能力与无氧耐力

肌肉无氧酵解能力主要取决于肌糖原的含量及其无氧酵解酶的活性。优秀赛跑运动员腿肌中慢肌纤维百分比及乳酸脱氢酶活性随项目不同而异,长跑运动员慢肌纤维百分比高,中跑居中,短跑最低;而乳酸脱氢酶和磷酸化酶的活性却相反,短跑运动员最高,长跑最低。

2、缓冲乳酸的能力与无氧耐力

机体缓冲乳酸的能力主要取决于碳酸氢钠的含量及碳酸酐酶的活性

3、脑细胞对酸的耐受力与无氧耐力

尽管血液中的缓冲物质能中和一部分进入血液的乳酸,但由于进入血液的乳酸量大,加上因氧供不足而导致代谢产物的堆积,都将会影响脑细胞的工作能力,促进疲劳的发展。因此,脑细胞对这些不利因素的耐受能力,无疑也是影响无氧耐力的重要因素。

提高无氧耐力的训练

1、间歇训练法

2、缺氧训练:减少吸气或憋气条件下进行的练习,其目的是造成体内缺氧以提高无氧耐力。

第四节 灵敏和柔韧素质

一、灵敏素质

灵敏素质(agility)是指人迅速改变体位和随机应这的能力。它是多种运动技能和身体素质在运动中的综合表现,是一种较为复杂的素质。

灵敏素质具有明显的项目特点,如体操运动员的灵敏主要表现为对身体姿势的控制和转换动作的能力,球类运动员的灵敏则主要表现为对外界环境变化能及时而准确地转换动作以作出反应的能力。

灵敏素质的生理基础

1.大脑皮层神经过程的灵活性及其分析综合能力

2.各感觉器官的机能状态

3.掌握的运动技能及其他身体素质水平

二、柔韧素质

柔韧素质(fiexibility)是指用力做动作时扩大动作幅度的能力。关节运动幅度的增加,对于提高动作质量十分重要,往往柔韧性越好,动作就越舒展、优美和协调,并且有助于减少运动损伤。

柔韧素质的生理基础:

1.关节的构造及其周围组织的伸展性

关节面结构是影响柔韧性的重要因素,主要由遗传因素决定,但训练可以使关节软骨增厚。关节周围体积过大将影响临近关节的活动幅度使柔韧性降低。

2.神经系统对骨骼肌的调节能力

神经系统对骨骼肌的调节能力,尤其是主动肌与对抗肌之间协调关系的改善,以及肌肉收缩与放松能力的提高,可以减少由于对抗肌紧张而产生的阻力,有利于增大运动幅度。

发展柔韧素质的训练:

1.拉长肌肉和结缔组织的训练

2.提高肌肉的放松能力

3.柔韧性练习与为量训练相结合

4.柔韧练习与训练课的准备活动相结合5.柔韧练习要注意年龄特征并要持之以恒

第十二章 运动过程中人体机能变化规律

第一节、赛前状态和准备活动

一、赛前状态

人体参加比赛或训练前,身体的某些器官和系统会产生的一系列条件反射性变化,我们将这种特有的机能变化和生理过程称为赛前状态。

赛前反应的大小与比赛性质、运动员的比赛经验和心理状态有关。比赛规模越大,离比赛时间越近,赛前反应越明显。运动员情绪紧张、训练水平低、比赛经验不足也会使赛前反应增强。适宜的赛前反应能促进运动员在比赛中发挥出较好的运动水平,反之,则会影响运动员在比赛中正常发挥。

赛前状态产生的机理可以用条件反射机理解释。比赛或训练过程中的场地、器材、观众、音响和对手的表现等信息不断作用于运动员,并与比赛或运动时肌肉活动的生理变化相结合。久而久之,这些信息就变成了条件刺激,只要这些信息一出现,赛前的生理变化就会表现出来,因而形成了一种条件反射。由于这些生理变化是在比赛或训练的自然环境下形成的,所以其生理机理属自然条件反射。

赛前状态依据其生理反应特征和对人体机能影响的程度可分为三种类型

1.准备状态型

2.起赛热症型

3.起赛冷淡型

二、准备活动

准备活动是指在比赛、训练和体育课的基本部分之前,为克服内脏器官生理惰性,缩短进入工作状态时程和预防运动创伤而有目的进行的身体练习,为即将来临的剧烈运动或比赛做好准备。

(一)准备活动的生理作用和产生机理

1、准备活动的生理作用

(1)调整赛前状态

准备活动可以提高中枢神经系统的兴奋性,调节不良的赛前状态,使大脑反应速度加快,参加活动的运动中枢间相互协调,为正式练习或比赛时生理功能迅速达到适宜程度做好准备。

(2)为克服内脏器官生理惰性

通过准备活动可以提高心血管系统和呼吸系统的机能水平,使肺通气量及心输出量增加,心及和骨骼肌的毛细血管网扩张,使工作肌能获得更多地氧。从而克服内脏器官生理惰性,缩短进入工作状态时程。

(3)提高机体的代谢水平,使体温升高

体温升高可降低肌肉粘滞性,提高肌肉收缩和舒张速度,增加肌肉力量;在体温较高的情况下,血红蛋白和肌红蛋白可释放更多地氧,增加肌肉的氧供应;体温升高可增加体内酶的活性,物质代谢水平提高,保证在运动中有较充足的能量供应;体温升高还可以提高中枢神经系统和肌肉组织的兴奋性;同时体温升高使肌肉的伸展性、柔韧性和弹性增加,从而预防运动损伤。

(4)增强皮肤的血流量有利于散热,防止正式比赛时体温过高

2、准备活动作用的生理机理

通过预先进行的肌肉活动在神经中枢的相应部位留下了兴奋性提高的痕迹,这一痕迹产生的生理效应能使正式比赛时中枢神经系统的兴奋性处于最适宜水平,调节功能得到改善,内脏器官的机能惰性得到克服,新陈代谢加快,有利于机体发挥最佳机能水平。但痕迹效应不能保持很久时间,准备活动后间隔45分钟,其痕迹效应将全部消失。

(二)做准备活动的生理负荷

准备活动的时间、强度、内容、与正式运动或比赛的时间间隔等,都是影响准备活动生理效应的因素。一般认为,准备活动的强度以45%VO2max强度、心率达100-120次/分、时间在10-30分钟之间为宜。此外,还应根据项目特点、个人习惯、训练水平和季节气候等因素适当加以调整,通常以微微出汗及自我感觉已活动开为宜。准备活动结束到正式练习开始时间的间隔一般不超过15分钟。在一般性教学课中准备活动以2-3分钟为宜。

第二节 进入工作状态 和稳定状态

一、进入工作状态

在进行体育运动时,人的机能能力并不是一开始就达到最高水平,而是在活动开始后一段时间内逐渐提高的。这个机能水平逐渐提高的生理过程和机能状态叫进入工作状态。进入工作状态的实质就是人体机能的动员。

(一)产生进入工作状态的机理

人体运动除了受物理惰性影响外,主要受生理惰性影响。

1.反射时

人的一切活动都是反射活动,动作越复杂,进入工作状态需要时间也就越长。

2.内脏器官的生理惰性

肌肉运动必须依赖内脏各器官的协调配合才能获得能源物质、氧气和清除代谢产物。内脏器官活动受植物性神经支配。而植物性神经机能惰性比躯体性神经大,支配内脏器官的自主神经不仅传导速度慢,而且传导途径中突触联系较多 此外,在内脏器官产生持续活动中,神经-体液调节作用更为重要。由神经系统调节内分泌腺分泌激素,激素随血液循环到达所支配的器官,改变其功能状态。这一系列的生理活动,比躯体神经调节的惰性大得多。因此,内脏器官的生理惰性是产生进入工作状态的主要原因。研究表明,在不做准备活动的情况下跑1500米,呼吸循环系统的活动需要在运动开始后2-3分钟才能达到最高水平,而骨骼肌在20-30秒内就可发挥出最大工作效率。

(二)影响进入工作状态的因素

进入工作状态所需时间长短取决于工作性质、个人特点、训练水平、工作强度及当时机体的机能状态。一般来说,肌肉活动越复杂,进入工作状态需要的时间也就越长;训练程度低的运动员比训练水平高的运动员进入工作状态的时间要长,随着训练水平的提高,进入工作状态的时间也会缩短;在适宜运动负荷下工作强度越高,进入工作状态的时间就越短。此外,年龄和外界因素也能影响进入工作状态的时间。儿少进入工作状态的时间比成人短。场地条件好,气候温暖适宜以及良好的赛前状态和充分的准备活动均能缩短进入工作状态的时间。

二、生理“极点”与“第二次呼吸”

1、生理极点及产生机理

在进行剧烈运动开始阶段,由于植物性神经系统的机能动员速率明显滞后于躯体神经系统,导致植物性神经与躯体神经系统机能水平的动态平衡关系失调,内脏器官的活动满足不了运动器官的需要,出现一系列的暂时性生理机能低下综合症,主要表现为呼吸困难、胸闷、肌肉酸软无力、动作迟缓不协调、心率剧增及精神低落等症状,这种机能状态称为“极点”。“极点”产生的原因主要是内脏器官的机能惰性与肌肉活动不相称,致使供氧不足,大量乳酸积累使血液pH值朝酸性方向偏移。这不仅影响神经肌肉的兴奋性,还反射性地引起呼吸和循环系统活动紊乱。这些机能的失调又使大脑皮质运动动力定型暂时遭到破坏。

2、第二次呼吸及产生的机理

“极点”出现后,经过一定时间的调整,植物性神经与躯体神经系统机能水平达到了新的动态平衡,生理机能低下综合症症状明显减轻或消失,这时,人体的动作变得轻松有力,呼吸变得均匀自如,这种机能变化过程和状态称为“第二次呼吸”。“第二次呼吸”产生的原因主要

是由于运动中内脏器官惰性逐步得到克服,氧供应增加,乳酸得到逐步清除;同时运动速度暂时下降,使运动时每分需氧量下降,以减少乳酸的产生,机体的内环境得到改善,被破坏了的动力定型得到恢复。“第二次呼吸”标志着进入工作状态阶段结束,开始进入稳定工作状态。

3、影响极点与第二次呼吸的因素

“极点”来得迟早、反应强弱及“第二次呼吸”出现的快慢等,不仅与运动项目、运动强度和训练水平有关,还与准备活动、赛前状态及呼吸方式等因素有关。一般来说,中长跑项目“极点”反应较明显;运动强度越大,训练水平越低,“极点”出现得越早,反应也越强烈,“第一次呼吸”出现得也愈迟。良好的赛前状态和充分的准备活动可推迟“极点”的出现和减弱“极点”的反应程度。减轻“极点”反应的主要措施包括: ① 继续坚持运动; ② 适当降低运动强度; ③ 调整呼吸节奏,尤其要注意加大呼吸深度。恰当地克服“极点”反应的措施有助于促进“第二次呼吸”的出现。

三、稳定工作状态

在运动过程中,进入工作状态结束后,人体的机能水平和工作效率在一段时间内处于一种动态平衡或相对稳定状态。此时,人体的生理功能与运动功率输出保持动态平衡,生理机能保持相对平衡。这种机能状态称为稳定工作状态。稳定工作状态可分为真稳定工作状态和假稳定工作状态。

(一)真稳定工作状态 在进行强度较小、运动时间较长的运动时,进入工作状态结束后,机体所需要的氧可以得到满足,即吸氧量和需氧量保持动态平衡,这种状态称为真稳定工作状态。在真稳定工作状态下,肺通气量、心率、心输出量、血压及其他生理指标保持相对稳定,运动中的能量供应以有氧供能为主,乳酸堆积较少,血液中酸碱平衡不致受到扰乱,运动的持续时间较长,可达几十分钟或几小时。真稳定工作状态保持时间的长短取决于氧运输系统功能,该功能越强,稳定工作状态保持的时间则越长。

(二)假稳定工作状态 当进行强度大、持续时间较长的运动时,进入工作状态结束后,吸氧量已达到并稳定在最大吸氧量水平,但仍不能满足机体对氧的需要。此时,机体的有氧供能能力不能满足运动的需要,无氧供能系统大量参与供能,机体能够稳定工作的持续时间相对较短,很快进入疲劳状态。故称这种机能状态为假稳定工作状态。在这种状态下,由于机体以无氧供能为主,乳酸的产生率大于清除率,使血乳酸增加,pH值下降,运动不能持久。在假稳定工作状态下,与运动有关的生理功能基本达到极限,如心率、血压、肺通气量和呼吸频率等。同时肌肉的电活动亦加强,表明募集了新的运动单位以代偿肌肉的疲劳。

(三)“第一拐点”与“第二拐点”

应用动态数学建模分析法研究表明,人体在运动过程中,心血管和呼吸系统的机能变化表现出两个明显的拐点,即标志进入工作状态(动员阶段)结束、稳定工作状态开始的“第一拐点”和标志稳定工作状态结束、人体整体工作效率明显下降、疲劳开始的“第二拐点”

当运动达第一拐点时,人体各项机能均处于一种相对动态平衡的“高原平台”状态。在这种状态下,运动员的生理机能稳定工作时间长,说明运动潜力大,工作能力强,通常以此作为运动训练选材及评定依据。近年研究表明,用该指标的时间值、以及时间与空间相结合的积分值,更能有效地反映运动员的体能水平。

第二拐点出现时,人体内能量代谢及血液化学成分均明显高于第一拐点,即在第二拐点前由有氧供能为主过渡到无氧供能占优势。到达第二拐点时,人体机能以有氧系统供能已经不能满足机体对能量的需求,必须启动能量输出更快的无氧代谢系统供能。第二拐点后,乳酸的堆积明显增加,心肺功能指标也明显高于起始时刻,但并没达到机能的最大限度。

第二拐点是人体机能工作水平再调整的关键之点。因此,我们把第二拐点定义为:人体整体机能发生疲劳的瞬时起始点。应用第二拐点到终点的时程和积分可以作为评价运动员耐受

疲劳能力的敏感指标。同时,利用运动员的第二拐点强度,作为对运动员进行无氧耐力训练的参考强度值。

第三节 运动性疲劳及产生机理

一、运动性疲劳概述

(一)运动性疲劳的概念 运动性疲劳是指在运动过程中,机体的机能能力或工作效率下降,不能维持在特定水平上或不能维持预定的运动强度的生理过程。运动性疲劳是由运动引起的一种特有生理现象。这一疲劳概念的特点是: ① 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; ② 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在其一特定水平工作时,单一指标或多指标同时改变都可以来判断疲劳。另外,也有人将疲劳定义为: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。

(二)疲劳的分类 运动性疲劳是由于身体活动或肌肉运动而引起的,主要表现为运动能力下降。根据疲劳发生部位可分为全身性疲劳和局部疲劳;根据疲劳发生的机理与表现,可分为中枢性疲劳、外周性疲劳和混合性疲劳。运动性疲劳常因活动的方式不同而产生不同的症状,在运动竞赛和训练中,身体疲劳和心理疲劳是密切联系的,故运动性疲劳是身心的疲劳。

(三)运动性疲劳产生的机理

1、“衰竭学说”

依据长时间运动产生疲劳的同时常伴有血糖浓度降低,而补充糖后工作能力有一定程度的提高现象,认为疲劳产生的原因是能源物质的耗竭。

2、“堵塞学说”

堵塞学说认为,疲劳的产生是由于某些代谢产物在肌组织中堆积造成的。

3、“内环境稳定性失调学说”

该学说认为疲劳是由于机体内PH值下降、水盐代谢紊乱和血浆渗透压改变等因素所致。

4、“保护性抑制学说”

运动性疲劳是由于大脑皮质产生了保护性抑制。运动时大量冲动传至大脑皮质相应的神经元,使其长时间兴奋导致耗能增多,为避免进一步消耗,便产生了抑制过程。

5、“突变理论”

疲劳是由于运动过程中三维空间关系改变所致(能量消耗、肌力下降和兴奋性改变三维空间关系)

6、“自由基损伤学说”

由于自由基化学性活泼,因而造成细胞功能和结构的损伤与破坏。

此外,内分泌功能异常和免疫功能下降也与运动性疲劳有关。

二、运动性疲劳的发生部位及特征

(一)运动性疲劳的发生部位

1.中枢性疲劳 中枢性疲劳系指发生脑至脊髓部位的疲劳。其特点是: ① 由于中枢神经系统发生功能紊乱,改变了运动神经元的兴奋性。疲劳时,神经冲动的频率减慢,使肌肉工作能力下降。② 中枢内代谢功能失调,表现为大脑细胞中ATP、CP水平明显降低,血糖含量减少,r-氨基丁酸含量升高,特别是5-羟色胺和脑氨升高,可引起多种酶活性下降,ATP再合成速率下降,从而使肌肉工作能力下降,导致疲劳。

2.外周性疲劳 外周疲劳可能发生的部位是从神经-肌肉接点到肌纤维内部线粒体。这些部位中发生的某些变化与运动性疲劳有着密切的联系。

(1)神经肌肉接点

研究表明,短时间大强度运动时,导致运动神经末梢乙酰胆碱释放减少,骨骼肌的收缩能力下降。

(2)肌细胞膜

研究表明,长时间运动过程,可引起肌细胞膜的通透性改变,使膜的完整性丧失,细胞的正常功能降低或丧失。

(3)肌质网

长时间运动可以影响肌肉的兴奋—收缩藕联,导致运动性疲劳。

(4)线粒体

长时间运动可抑制氧化磷酸化过程,导致肌肉收缩时的能量供应障碍,最终表现为肌肉的收缩能力下降。

(5)收缩蛋白

研究发现,运动可引起肌节拉长、H区消失、A带I带异常及肌丝卷曲、排列混乱等现象。这些变化必然导致肌肉收缩能力下降,造成骨骼肌疲劳,并伴有延迟性肌肉酸痛等症状。

(二)不同类型运动疲劳的特征

运动性疲劳是一个极复杂的生理过程,由于运动的负荷和性质不同,对人体机能产生的影响也不同,疲劳产生的特征也不相同(表12-2)。不同运动项目的疲劳存在一定的规律性,短时间最大强度运动疲劳是因肌细胞代谢变化导致ATP转换速率下降;较大强度,较短时间运动所造成的疲劳往往是由于乳酸堆积所致;长时间中等强度运动的疲劳往往与肌糖原大量消耗、血糖浓度下降、体温升高脱水和无机盐丢失有关。在非周期性运动项目中,技术动作的不断变化和动作技能的复杂程度是影响运动性疲劳的重要因素。一般认为,习惯性的、自动化程度高的和节奏性强的动作不易疲劳,而要求精力高度集中以及运动中动作多变的练习,则较易产生疲劳。静力性运动疲劳的产生就其细胞代谢来讲和短时间大强度运动项目的运动性疲劳相似,但由于中枢神经系统相应部位持续兴奋,肌肉中血流量减少以及憋气引起的心血管系统功能下降更为明显。

三、运动性疲劳的判断

科学判断运动性疲劳的出现及其程度,对合理安排体育教学和训练有很大实际意义。

(一)测定肌力评价疲劳

1.背肌力与握力 早晚各测一次,求出其数值差。如次日晨已恢复,可判断为正常。

2.呼吸肌耐力 连续测5次肺活量,每次间歇30秒,疲劳时肺活量逐次下降。

(二)测定神经系统机能判断疲劳

1.膝跳反射阈值 疲劳时阈值升高。

2.反应时 疲劳时反应时延长。

3.血压体位反射 受试者坐位静息5分钟后,测安静时血压,随即仰卧3分钟,然后将受试者扶成坐姿(推受试者背部,使其被动坐起),立即测血压,每30秒测一次,共测2分钟,若2分钟以内完全恢复,说明没有疲劳,恢复一半以上为轻度疲劳,完全不能恢复为重度疲劳。

(三)测试感觉机能评价疲劳

1.皮肤空间阈 运动后皮肤空间阈(两点阈)较安静时增加1.5-2倍为轻度疲劳,增加2倍以上为重度疲劳。

2.闪光融合频率 受试者坐位,注视频率仪的光源,直到将光调至明显断续闪光融合频率为止,即临界闪光融合频率,测三次取平均值。疲劳时闪光融合频率减少。如轻度疲劳时约减少1.0-3.9Hz;中度疲劳时约减少4.0-7.9Hz;重度疲劳时减少8Hz以上。

(四)用生物电评价疲劳

1.心电图 疲劳时S-T段下移,T波倒置。

2.肌电图 疲劳时肌电振幅增大,频率降低,电机械延迟(EMD)延长。积分肌电图(IEMG)和均方根振幅(RMS)均增加,中心频率(FC)和平均功率频率(MPF)降低。EMD是指从肌肉兴

奋产生动作电位开始到肌肉开始收缩的这段时间,该指标延长表明神经肌肉功能下降。

3.脑电图 脑电图可作为判断疲劳的一项参考指标。疲劳时由于神经元抑制过程发展,可表现为慢波成分的增加。

(五)主观感觉判断疲劳 具体测试方法是:锻炼者在运动过程中根据RPE表指出自我感觉的等级,以此来判断疲劳程度。如果用RPE的等级数值乘以l0,相应的得数就是完成这种负荷的心率。

(六)测定运动中心率评定疲劳

心率(HR)是评定运动性疲劳最简易的指标,一般常用基础心率、运动后即刻心率和恢复期心率对疲劳进行诊断。

1.基础心率 基础心率正常情况下都相对稳定,如果大运动负荷训练后,经过一夜的休息,基础心率较平时增加5-10次/分以上,则认为有疲劳累积现象,如果连续几天持续增加,则应调整运动负荷。

2.运动中心率 按照训练-适应理论,随着训练水平的提高,若一段时期内从事同样强度的定量负荷,运动中心率增加,则表示身体机能状态不住。

3.运动后心率恢复 人体进行定量负荷后心率恢复时间长,表明身体欠佳。如进行30秒20次深蹲的定量负荷运动,一般心率可在运动后3分钟内完全恢复,而身体疲劳时,恢复时间明显延长。

第四节 恢复

一、恢复过程

恢复过程可分为三个阶段,即运动中恢复阶段、运动后恢复到运动前水平阶段和运动后超量恢复阶段

第一阶段:运动时能源物质的消耗占优势,恢复过程虽也在进行,但是消耗大于恢复,所以总的表现是能源物质逐渐减少,各器官系统的工作能力下降。

第二阶段:运动停止后消耗过程减少,恢复过程占优势,能源物质和各器官系统的功能逐渐恢复到原来水平。

第三阶段:运动时消耗的能源物质及各器官系统机能状态在这段时间内不仅恢复到原来水平,甚至超过原来水平,这种现象称为“超量恢复”。超量恢复保持一段时间后又会回到原来水平。

超量恢复的程度和出现的时间与所从事的运动负荷有密切的关系,在一定范围内,肌肉活动量越大,消耗过程越剧烈,超量恢复越明显。如果活动量过大,超过了生理范围,恢复过程就会延长。

二、机体能源贮备的恢复

(一)磷酸原的恢复 磷酸原的恢复很快,在剧烈运动后被消耗的磷酸原在20-30秒内合成一半,2-3分钟可完全恢复。

(二)肌糖原贮备的恢复 肌糖原是有氧氧化系统和乳酸能系统的供能物质。不同运动强度和持续时间,对肌糖原的恢复时间也不同。长时间运动致使肌糖原耗尽后,用高糖膳食46小时即可完全恢复;而用高脂肪与蛋白质膳食5天,肌糖原恢复仍很少。在短时间、高强度的间歇训练后,无论食用普通膳食还是高糖膳食,肌糖原完全恢复都需要24小时。

(三)氧合肌红蛋白的恢复 氧合肌红蛋白存在于肌肉中,每千克肌肉约含11ml氧。在肌肉工作中氧合肌红蛋白能迅速解离释放氧并被利用,而运动后几秒钟可完全恢复。

(四)乳酸再利用 乳酸是糖酵解的产物,其中蕴藏着大量的能量可以被利用。近几年的研究认为,乳酸大部分是在工作肌中被继续氧化分解。包括两种形式: ① 工作肌中乳酸穿梭。指运动过程中肌肉生成的乳酸,在不同类型的肌纤维中进行重新分配和代谢的过程。即肌肉收缩时,Ⅱb型纤维中生成的乳酸不断地“穿梭”进入Ⅱa型或Ⅰ型中被氧化利用过程。② 血

管的乳酸穿梭。指运动时肌肉生成的乳酸不是在工作肌中进行代谢,而是穿出肌膜后弥散入毛细血管,通过血液循环将乳酸运输到体内其他器官进一步代谢的过程。乳酸经血液循环,主要到达心肌、肝和肾脏作为糖异生作用的底物。

三、促进恢复的措施

(一)运动性手段

1.积极性休息 运动结束后采用变换运动部位和运动类型,以及调整运动强度的方式来消除疲劳的方法称积极性休息。积极性休息生理学机理可用相互诱导理论来解释。

2.整理活动 整理活动是指在运动之后所做的一些加速机体功能恢复的较轻松的身体练习。整理活动又称“放松练习”,剧烈运动时骨骼肌强力持续收缩,使代谢产物堆积、肌肉硬度增加并产生酸痛。运动结束后很难使肌肉自然恢复到运动前的松弛状态。另外,由于运动时血液重新分配,内脏血液大量转移到运动器官,以保证运动时能量代谢的需要,运动后若不做放松练习而突然停止不动,由于地心引力和静止的身体姿势,严重地影响静脉回流,使心输出量骤然减少,血压急剧下降,造成一时性脑贫血,产生一系列不舒适的感觉,甚至休克,即所谓重力性休克。研究表明,剧烈运动后,进行3-5分钟的慢跑或其他动力性整理活动,使心血管、呼吸等运动后进行动力性整理活动可加速全身血液再次重新分配,促进肌乳酸的消除与利用,减少肌肉的延迟性酸痛,有助于疲劳的消除,预防重力性休克的发生。另外,做一些静力性牵张练习,使参与工作的肌肉得到牵张、伸展和放松,可有效地消除运动引起的肌肉痉挛,加速肌肉机能的恢复,预防延迟性肌肉酸疼。

(二)睡眠

睡眠对身体机能恢复非常重要,在睡眠状态下,人体内代谢以同化作用为主,异化作用减弱,从而使人的精力和体力均得到恢复。静卧可减少身体的能量消耗,也可加速身体机能的恢复。

(三)物理学手段

大强度和大运动量之后,采用按摩、理疗、吸氧、针灸和气功等物理手段,能促进身体机能恢复。

(四)营养学手段

1.能源物质的补充

2.维生素与矿物质的补充

(1)维生素

(2)矿物质

(3)中药补剂

第十三章 运动训练原则的生理学分析

第一节 概 述

一、运动训练的生理学本质

1.运动负荷的本质

生物体最基本的生理特征之一,是可对任何内外刺激发生应答性反应,也称做应激性。刺激强度越大,所引起的机体反应也相应越大。

运动负荷的本质也是一种外部刺激,而且是一种非常强烈的刺激,并会导致机体发生非常剧烈的应答性变化。

2.运动训练的影响

运动训练对机体的影响实际就是结构与机能的破坏-重建过程。

3.运动能力的提高

有机体不仅具有应激性并能够对刺激发生反应,更为重要的是,它还具有适应性。适应性表现在若长期施加某种刺激,机体会通过自身形态、结构与机能的变化,以适应这种刺激。

人体对训练刺激的适应也不例外。在训练后的恢复期,所损伤的肌纤维不仅得以修复,而且修复后的肌纤维有所增粗,可以产生更大的收缩力量;骨密质有所增厚,骨小梁的排列方向有所改变,可以承受更大的力量;运动中所消耗的糖原以及酶等物质不仅得以恢复,而且会发生超量补偿。恢复期中结构的改善称做“结构重建”(structuure construction)。结构重建后身体机能所得到的相应提高,称做“机能重建”(function reconstruction)。这样,长期的运动训练过程实质上是一个不断重复进行的刺激-反应-适应过程,是一个身体结构与机能不断破坏与重建的循环过程。通过这个循环过程,运动能力不断增强。

二、机体对运动负荷的反应特征

(一)耐受性

人体在进行运动或锻炼时,身体机能总是表现出对运动负荷的一定承受能力。这种承受能力称为对运动负荷刺激的耐受性。不同的个体对运动负荷表现出不同的耐受性,具有明显的个体差异。

在运动开始阶段,机体的耐受水平总会或长或短(随负荷强度与机体机能状态不同)保持一段时间,此阶段称做“耐受阶段”,训练课的主要任务安排在这个阶段。在这段时间内,机体会表现出比较稳定的工作能力,能高质量地完成各项训练任务。

机体对运动负荷的耐受程度受下列因素影响: ① 身体机能在训练后的恢复情况。恢复越充分,耐受阶段相应越长,反之亦然。② 训练课的强度与密度。运动强度越大,密度越大,耐受时间相应越短,反之亦然。③ 训练过程中的恢复程度。训练课次间与组间间歇时间越长,会使得机体机能在间歇期产生一定程度的恢复,有利于相应延长耐受时间。

(二)疲劳

机体在承受一定时间的运动负荷刺激之后,机能能力和工作效率会逐渐降低,即出现疲劳现象。将运动员训练到何种疲劳程度以及耐受多长时间以后疲劳,这完全取决于训练目的。换言之,训练过程中出现疲劳以及疲劳的程度,是训练负荷安排想要达到的训练目的。因为唯有机体达到一定程度的疲劳,在恢复期才能发生结构与机能的重建,运动能力才能不断提高。“没有疲劳就没有训练”即指此意。

疲劳阶段主要受下列因素影响: ① 身体机能的恢复情况; ② 训练课的强度与密度; ③ 训练课的负荷总量以及负荷类型等。负荷总量一般与疲劳程度呈正比例。复杂活动负荷较之简单活动负荷疲劳程度一般相对较深。

(三)恢复

在恢复阶段,机体开始补充所消耗的能源物质、修复所受到的损伤并恢复紊乱的内环境。恢复所需要的时间主要取决于疲劳程度。疲劳程度越深,恢复所需要的时间相对越长,反之亦然。

(四)超量补偿

训练课后若安排有足够的恢复时间,在身体结构和机能重建完成后,运动中所消耗的能量等物质以及所降低的身体机能不仅能得以恢复,而且会超过原有水平,这种现象称做“超量补偿”(over compensation phase)或“超量恢复”(over-recovery),一般将由于超量补偿所导致的机能改善称为“训练效果”(training effect)。产生尽可能明显的训练效果正是进行运动训练的目标。超量补偿是评价运动训练效果的重要标准之一。在超量恢复阶段,若让机体再承受与以往相同的运动负荷刺激时,机体的反应会减弱。换言之,机体能够承受更大的运动负荷刺激,这标志着运动能力得到了改善。

超量补偿的程度决定于以下因素: ① 疲劳程度。训练课中的疲劳程度越深,运动后超量恢复现象越明显,但在恢复期出现的时间相对越晚;反之亦然。② 训练课的密度。在大强度训练课后,虽然可出现比较明显的超量恢复现象,但需要的恢复时间相对较长。若训练课与上节训练课过于接近,在机能尚未恢复时便开始训练,会影响超量恢复的出现。

(五)消退

训练课所产生的超量恢复现象并不会永久保持。若不及时在已产生的超量恢复的基础上继续施加新的刺激,则已经产生的训练效果经过短暂时间后又会逐渐消失,我们将这种现象和过程称为机体对运动负荷刺激适应的消退。因此,合理安排训练课,不仅应重视训练负荷的合理性,而且必须重视训练课后的恢复,并在出现超量恢复后及时安排下一次训练课。运动效果的保持时间和消退速率主要取决于超量恢复的程度,即所出现的超量恢复现象越明显,保持的时间相对越长。

三、运动负荷与训练效果的关系

假定对机体施加一个不变的运动负荷刺激,开始时机体的反应会比较强烈,疲劳程度也比较深。在恢复期,机体进行结构与机能重建后,发生超量恢复现象,会使得机体对抗刺激的能力得到增强。这样,若第二次使用同样刺激,机体反应就不如第一次强烈,疲劳程度会有所变轻,超量恢复现象不如前次明显,运动效果也会下降。以此类推,若连续反复运用同样刺激,其运动效果势必会越来越小,直到消失。至此,机体的运动能力不再随着继续施加这一负荷而继续提高,而只能得以保持。在此情况下,要想继续提高运动效果,只有在原有刺激的基础上再增加负荷强度,即所谓的超负荷(overload)。适时适量地应用超负荷是保证身体运动机能不断增长的最重要的训练因素。但即或以最佳方式安排超负荷,运动成绩也不会无限增长。这是因为,受遗传因素制约,每个人的运动能力都有一个可达到的最高高度,即运动潜能。在成绩发展过程中,即便合理应用超负荷,随个体的运动能力越来越接近其运动潜能,运动效果也会越来越小。这就是为什么在开始接受运动训练时运动成绩提高较快,而到达高水平后会逐渐减慢,甚至停滞不前。因此,高水平运动员尽管训练负荷很大,但成绩提高很慢,甚至仅仅能够保持。

运动负荷安排不当将对训练效果产生不良影响,主要表现在两个方面。

第一,连续应用大强度训练刺激而恢复不足。这种情况在实际训练中屡见不鲜。尽管教练员用心良苦,运动员刻苦训练,但运动效果不佳。这时运动员身体机能的反应特点是: ① 对运动负荷刺激的耐受性越来越低,训练课中的耐受期几乎消失,往往在训练课开始阶段就直接进入疲劳过程; ② 疲劳程度越来越深,训练课中不但进入疲劳状态快,而且疲劳程度亦越来越深,形成疲劳堆积; ③ 不出现超量恢复,由于每次训练课都是在未安全恢复的基础上进行,因此,恢复会越来越不完全,直至造成过度疲劳。

第二,运动负荷过小或训练频度过低。运动负荷过小,运动员机能反应很小,难于造成预期的疲劳程度,也难于导致机体发生结构与机能重建现象,因而不能出现超量补偿,或超量补偿的程度很低,即没有取得明显的运动效果。可见,运动负荷刺激过大虽不可取,但没有刺激就没有反应,也就没有运动能力的提高。若训练频率过低,虽则每次训练课都可取得理想的运动效果,然而由于训练课频度过低,直至上次训练课所取得的超量恢复已经消退才进行下次训练课,运动能力也难以得到相应提高。

第二节 超负荷原则生理学分析

一、基本概念与意义

超负荷原则(overload principle)亦称“过负荷”原则。所谓超负荷是指当运动员对某一负荷刺激基本适应后,必须适时、适量地增大负荷使之超过原有负荷,运动能力才能继续增长。这个超过原有负荷的负荷即为超负荷。

第三节 恢复原则的生理学分析

恢复原则(recovery principle)是指在长期的运动训练过程中,只有当运动员得到适宜的恢复,才能保证获得理想的训练效果。

恢复的主要意义在于:①运动训练后如果得不到足够的恢复,就根本不可能产生训练效果;②运动员在训练后的恢复速率,决定着整个训练计划的执行;③训练后连续恢复不足,会造成过度训练与过度疲劳,严重者会导致各种运动性伤病。

每节训练课都会有疲劳以及代谢产物的积累。因此,训练课后的恢复至少牵涉到三面的任务——补充训练课中所消耗的能量物质;清除积累的代谢产物;修复训练课中损伤的组织。因此,教练员应注意采取措施,尽快消除疲劳,保证随后的训练。

过度训练的消除

过度训练是由长期的疲劳堆积而得不到及时清除所致。其根源在于在训练中忽略了训练与恢复的比率,运动员尚未从前面训练中得到充足恢复便继续进行大负荷训练,引起疲劳程度越来越深,形成过度疲劳,亦称过度训练。在周期性训练安排上,之所以在小周期、中周期以及大周期都要安排“减荷期”,其目的正在于消除前面训练可能形成的疲劳的堆积。

第四节 周期性原则的生理学分析

一、基本概念与意义

(一)基本概念

周期性原则(Periodic Principle)指的是将运动员的多年训练计划划分为时间长度不一的各种周期,每个周期赋予不同的训练目标,训练过程在不同层次上周而复始地进行循环。

(二)意义

周期性训练原则的意义主要表现在以下三个方面

1.整个训练和比赛工作是一个系统工程

2.使运动员得到最佳发展

3.使训练过程的每一个环节具有可操作性

第五节 个体化原则的生理学分析

个体化原则(individuality principle)指教练员在制定训练计划时,必须严格按照每名运动员所独具的身体能力、潜质、学习特征以及从事的专项等各方面特点,设计出适合每名运动员特点的个体化方案。也就是说,整个训练过程必须依据该运动员的特点进行安排,使之得到最大的发展。

第十四章 特殊环境与运动能力

第一节 高原环境与运动能力

一、高原应激

高原(high altitude)是一种低气压、低氧、高寒和高紫外线辐射的特殊环境,对人体的生理活动会产生一系列特殊的应激刺激作用,其中低氧刺激对人体的影响最为明显。

二、高原服习

高原的低氧环境给人体,尤其是呼吸循环机能带来不利的影响。但是人体在高原地区停留一定时期,机体对低氧环境会产生迅速的调节反应,提高对缺氧的耐受能力,称为高原服习(altitude acclimatization)。

三、高原训练的生理学适应

高原训练(altitude training)是一种在低压、铁氧条件下的强化训练。这种训练对人体有两种负荷,一种是运动本身所引起的缺氧负荷,即运动性缺氧负荷;另一种是高原性缺氧负荷。这两种负荷相加,造成比平原更为深刻的缺氧刺激,以调动身体的机能潜力。高原训练的生理学适应主要表现在呼吸系统、血液系统、心血管系统、骨骼肌、免疫系统和内分泌系统等的适应。

四、高原训练的要素

(一)适宜海拔高度

高原训练的高度从理论上讲1000-3000米的高原训练都有效。近年来,国际上以基本认同世居平原的运动员高原训练的最佳高低应为2000-2500米。

(二)适宜训练强度

一般应遵循以下原则(1)根据运动员水平的高低来定。(2)根据比赛强度来定。(3)将高原训练的强度和下高原后的强度结合起来。(4)要根据机体对高原环境的适应阶段来安排训练强度。

(三)训练持续时间

最适宜的持续时间应为4-6周。

(四)出现最佳训练效果的时间

与个体的适应能力及高原训练的负荷有密切关系。

(五)训练效果评价

当前对高原训练效果的认识还不完全一致。

高原适应提高了血液运载氧的能力。但长时间的高原应激对生理机能会出现一些负面的影响,例如体重下降、最大心率减少及每搏输出量减少,最大心输出量的减少将抵消来自血液载氧能力增加的受益。此外,在高原时是不可能以平原上的大强度训练,这就使得高原绝对训练的强度下降,上述种种因素可能会使运动员在平原时的竞技状态受到影响。

(六)训练方法与手段

高原训练方法主要有高住低练法、间歇性低氧训练法和模拟高原训练法等。

1. 高住低练法

2.间歇性低氧训练法

3.模拟高原训练法

第二节 热环境与运动能力

第三节 冷环境与运动

第十五章 运动机能的生理学评定

一、安静状态下运动员生物学特征

二、定量和最大负荷时运动员生物学特征

三、运动量的三要素,遗传及年龄性别因素

1、运动强度、持续时间和练习次数(运动频率)是构成运动量的三大要素,第十六章 儿童少年生长发育与体育运动

一、儿童少年生长发育的一般规律

(一)生长发育的量变和质变规律

(二)生长发育的连续性和阶段性规律

(三)生长发育的波浪式规律

(四)身体各系统发育的不平衡规律

二、儿童少年骨骼特点和体育教学与运动训练

三、儿童少年肌肉特点和体育教学与运动训练

四、儿童少年血液循环特点和体育教学与运动训练 1.正确对待青春期高血压

文艺生理学 篇3

《读书》一九八五年第二期林兴宅《古诗探秘三题》一文,阐释了三首脍炙人口的诗歌所以具有永久的艺术魅力的原因。不仅从心理学角度谈到了文艺欣赏,实际也涉及了一个文艺生理学问题。

林文说:“人类对速度的审美愉悦是根源于人类对‘快’的感觉的心理追求。……人类一方面追求寿命之长,另一方面又唯快是乐。有了快的感觉,才感到舒服”。快的感觉,就是人对于时间的错觉,这种错觉能给人们带来舒服之感,我以为,这首先依赖生理上的变化。就是说,心理的变化会引起生理的变化,而生理的变化却是心理变化的基础。人们在文艺欣赏时心理上也需要这种生理上的满足。可见,仅仅从社会和心理的角度研究分析艺术产生的根源是不够的。男女生理上的差异,可以导致文艺欣赏时的分歧,而儿童、少年、青年、中年与老年在生理上的差异,也同样能引起对艺术不同的爱好。

文艺与生理的关系不仅仅表现在欣赏过程中,文艺家的生理状况也起着重要作用。弗洛伊德精神分析学说在相当程度上揭示了这一点。有人曾说,没有一个职业能比文学更容易产生疯子了。此话虽是戏言,但艺术家无疑比常人容易冲动、富于激情、有更丰富的想象力。如果从生理学角度去理解一些艺术家和作品,想必会为研究者提供一些新的东西。

中职生理学教学初探 篇4

1 利用兴趣教学法引发学习动机

兴趣教学就是利用学生的好奇心、逆反心理、求新心理, 创造一个和谐温情的氛围, 激发学生的求知欲, 使学生在情感的愉悦中接受知识, 掌握技能, 以达到最佳的教学效果。兴趣以需要为基础, 可激发动机。中职生正处于青春期, 思维活跃。教学中可引导激发其对健康知识的需求, 增强好奇心, 引导学生去探讨生理知识。每节课根据目标设置案例, 提出问题或悬疑, 让学生带着好奇去听;结合自身生理特征, 提出产生原因, 发生变化会导致什么, 激发对自身关切去猜想、去讨论。如讲血细胞时给学生展示化验单据 (如果是本班教师或同学的更好) , 让同学去观察上面的数据, 能想到什么, 给他们提示什么。激发学生去思考, 带着好奇和关切听教师分析, 在轻松愉快的环境中完成本节内容。

2 利用快乐教学法增加学习愉悦感

快乐教学法就是面向全体学生, 体现教师主导、学生主体的“双边作用”, 在和谐的环境中实现在学习中求愉快, 在愉快中求学习的一种教学方法。教师以快乐的情绪、创造快乐的气氛、用快乐的方法培养人。使学生乐而有度, 乐中受益。在课堂上, 教师用快乐的语言开导学生, 用快乐的行动影响学生, 尊重和理解学生, 及时鼓励学生。在回答、讨论问题时, 多表扬, 多鼓励。即使完全错了, 也还有其它方面值得鼓励的, 如声音、仪态, 只要想鼓励, 总有闪光点。使学生能消除对学习的恐惧感, 获得求知过程的愉悦感, 享受学习带来的成就感。

3 利用项目教学法加强协作互助能力

对于相对能够理解的章节, 实施项目教学。将班级同学分成不同的组, 以组为单位作为一个项目分队。将要学习的内容设计成若干项, 分组讨论进行。根据各组完成情况, 分等级评定, 考核结果全组共享。全班同学共同参与, 既是完成者、又是考评者、还是被考评者。充分调动了同学的积极性, 也加强了同学间相互协作、精诚合作的精神, 同时也是相互督促、相互学习的过程。在能量代谢和体温一章, 把本章设计为5个小项, 分组讨论, 汇总。学习气氛很好。例如, 其中一个问题是:为什么寒颤后高热, 讨论之后总结“因为感染导致下丘脑调定点上移高于体温, 通过体温调节导致肌肉同时收缩可保证肘、膝关节等没有对外做出动作, 肌肉收缩产生的能量都用来产热, 而不对外做功, 从而最有效地提高体温, 当体温等于调定点时, 寒战停止, 只有高热”。

4 利用探究性教学培养学生思维能力

探究性学习是学生在课程中自己探索问题的学习方式。在学习中通过学习观察、发现问题, 通过各种途径获得答案的学习过程。教学中可以问题为中心, 通过课堂学习讨论, 或通过试验找到答案或解释。例如, 在讲述尿生成调节一节时, 我们可以提出以下问题:1) 大量输液后尿量变化是什么?有哪些原因?其中主要原因是什么?2) 为什么糖尿病的病人会出现三多一少 (多饮、多食、多尿、消瘦) 的症状?3) 为什么颅内肿瘤、出血的病人在出现进行性头痛、呕吐等颅内高压症状时, 可以选用甘露醇治疗纠正脑水肿?引导同学们广泛讨论, 解决了问题, 学到了知识, 培养了能力。

5 利用直观式教学法把抽象知识形象化

通过直观、真实的感觉, 使空洞、抽象、复杂的问题具体化、形象化、简单化, 有助于学生理解掌握。把生理学原理同日常生活联系起来, 用浅显易懂的生活现象来解释抽象的生理学原理, 使课堂讲解形象、生动、有趣。在“人体实验动脉血压测定”实验中, 从河流在通过狭窄的河道时会发出很大的声音, 形象地引申到血流通过狭窄的血管时也会发生湍流产生杂音, 进而指出这就是血压的测定原理, 学生很容易理解。

多媒体技术运用是不可缺少的部分, 生动形象地展示教学内容, 具有将抽象理论生动化、平面板书立体化、信息获取多元化等特点, 利于调动学生的积极性, 提高学生的学习兴趣。

6 利用启发式教学培养学生的分析总结能力

所谓启发式教学, 就是根据教学目的、内容、学生的知识结构和知识水平, 运用各种教学手段, 采用启发诱导办法传授知识、培养能力, 使学生积极主动地学习[2]。在教学过程中, 把讲解与学生思考有机地结合起来, 充分调动学生的主动学习能力, 给学生创造良好的思维环境, 从而取得事半功倍的效果。如讲解心肌的生理特征后, 对分析心的活动调节非常容易。某种因素对心肌的生理特征、影响是什么, 会导致什么结果, 具有针对对应关系。在讲授中多加以总结, 在每节课结束时, 要对本节课要点进行总结, 因学生的总结能力有限, 有的比较懒散, 所以, 结束时将要点总结汇总, 有利于学生记忆。同时将各种记忆小常识、方法教给学生, 便于学生迅速记忆。

参考文献

[1]姚泰.对我国生理学教学的几点思考[J].生理通讯, 2003, (22) :1.

生理学作业 篇5

一、名词解释

1.新陈代谢 2.兴奋性 3.阈值 4.内环境

二、是非题:

1.反射是反应,反应不一定是反射

2.组织接受刺激后活动增强,说明其兴奋性增强。3.稳态是指人体内环境的各种因素稳定不变的状态。

三、填空题

1.人体功能活动的调节方式有、和。

2.神经调节的基本方式是,其结构基础是 ;它是由、、、、五个部分组成。3.反应的基本表现形式有 和。

4.衡量组织兴奋性高低的客观指标是,其与兴奋性呈 关系。5.反射分为 和 两大类。

四、选择题

1.人体从环境中摄取营养物质合成自身新的物质,并贮存能量的过程,称为()A.新陈代谢 B.合成代谢 C.能量代谢 D.异化作用 E.以上都不是 2.人体生命活动最基本的特征是()A.兴奋性 B.新陈代谢 C.适应性 D.生殖 E.反馈作用 3.某组织的阈值越大,说明其()A.兴奋性越高 B.兴奋程度越低 C.兴奋程度越高 D.兴奋性越低 E.没有兴奋性 4.人体内环境是指()A.细胞内液 B.血浆 C.体液 D.血液 E.细胞外液 5.关于内环境的稳态的叙述错误的有()

A.是维持细胞正常生理功能的必要条件 B.内环境稳态是一种动态 C.人体的一切调节活动的意义在于维持内环境的稳态 D.内环境中各种理化因素和物质浓度保持相对稳定 E.细胞的代谢和外环境的因素对内环境的稳态没有影响 6.神经调节的基本方式是()A.反射 B.反应 C.神经冲动 D.正反馈作用 E.负反馈作用 7.人体生理功能调节方式最重要的是()A.神经调节 B.体液调节 C.自身调节 D.适应性 E.正反馈作用 8.在生理学实验中,破坏动物中枢神经系统后,下列何种现象消失()A.反应 B.抑制 C.兴奋性 D.兴奋 E.反射 9.下列生理过程哪些是属于负反馈()A.排尿 B.排便 C.分娩 D.血液凝固 E.动脉血压相对稳定

第二章 细胞的基本功能

一、名词解释

1.单纯扩散 2.易化扩散 3.静息电位 4.动作电位 5.阈电位

二、填空题 1.细胞膜对物质转运的主要方式有四种,即(1)__________、(2)__________、(3)________、(4)_________。

2.CO2和O2等气体分子进出细胞膜是通过_________进行的。3.主动转运和被动转运的共同之处是转运的物质都是__________,不同之处是主动转运是______的浓度差的转运。

4.静息电位主要是_________所形成的电—化学平衡电位。5.动作电位的上升相是__________所形成的电—化学平衡电位,是细胞膜由_______平衡电位转为_________平衡电位的过程。

三、选择题

1.大分子蛋白质进入细胞膜的方式是

A.单纯扩散 B.易化扩散 C.主动转运 D.入胞作用 E.以上都不对 2.钠泵的本质

++A.ATP B.ATP酶 C.膜蛋白 D.Na-k-ATP酶 E.糖蛋白载体 3.体内葡萄糖分子进入细胞内是通过

A.单纯扩散 B.以载体为中介的易化扩散

C.以通道为中介的易化扩散 D.主动转运 E.入胞作用 4.静息状态下,细胞膜对哪种离子的通透性最大

++2+-2+A.Na B.K C.Ca D.Cl E.Mg 5.当细胞受到刺激时,首先引起的变化是

A.钠离子通道全面开放 B.钾离子向膜外扩散

C.膜产生超极化 D.产生动作电位 E.膜发生局部去极化 6.细胞受刺激而兴奋时,膜内电位负值减小称作

A.极化 B.去极化 C.复极化 D.超射 E.超极化 7.动作电位的特点之一是

A.刺激强度小于阈值时,出现低幅度的动作电位 B.动作电位随刺激的强度增大而增大幅度 C.动作电位传导随传导距离增加而变小 D.电位可以总和

E.各种可兴奋细胞动作电位的幅度和持续时间可以各不相同 8.阈电位是指

+A.造成细胞膜对K通透性突然增大的临界膜电位

+B.造成细胞膜对K通透性突然减小的临界膜电位

+C.造成细胞膜对Na通透性突然增大的临界膜电位

+D.造成细胞膜对Na通透性突然减少的临界膜电位 E.以上都不对

9.受体的化学本质主要是

A.糖类 B.脂类 C.蛋白质 D.核酸 E.胺类 10.有关动作电位传导的特点的是

A.传导呈衰减性 B.可以有总和现象 C.幅度随传导距离增大而减少 D.动作电位随刺激的强度增大而增大 E.双向性传导

四、简答题

1.简述载体易化扩散的特点。2.简述动作电位传导的特点。

第三章 血液

一、名词解释 1.血细胞比容 2.等渗溶液 3.血液凝固 4.血型

二、填空题

1.血液可分为

两部分。血细胞包括、和。2.血浆蛋白可分为

、和

三类,血浆蛋白中形成胶体渗透压的主要是

,具有免疫功能的是

,参与血液凝固的是。

3.正常男性红细胞数量为,女性为

。红细胞的主要功能是

和。

4.血液凝固的基本过程包括、和

三个阶段。5.凝血因子中除因子

为钙离子,其余均为。

三、是非题

1.血细胞比容是指血细胞与血浆容积之比。2.血清是血液去除血细胞后的液体成分。

3.血浆晶体渗透压是维持细胞内外水平衡的主要因素。4.如果食物中长期缺乏维生素B12会引起缺铁性贫血。5.紧急情况下,同型血输血前不一定要做交叉配血实验。

6.Rh阴性的人初次不能接受Rh阳性的血液,以免发生溶血反应。

四、选择题

1.关于血浆渗透压的叙述,错误的是

A.由晶体渗透压与胶体渗透压组成 B.胶体渗透压数值小,主要由白蛋白形成 C.晶体渗透压主要由电解质形成 D.血浆渗透压主要由胶体渗透压形成 E.晶体渗透压对保持红细胞正常形态具有重要作用 2.构成血浆渗透压的主要成分是

A.白蛋白 B.氯化钠 C.纤维蛋白原 D.球蛋白 E.葡萄糖 3.下列溶液中哪一种是等渗溶液

A.5%葡萄糖 B.0.7%NaCl C.0.5%葡萄糖 D.9%NaCl E.10%葡萄糖 4.下列血液正常参考值,正确的是:

9A.正常男性红细胞数量为4.0~5.5×l0/L B.血液酸碱度为7.4±0.05

9C.中性粒细胞约占白细胞总数的30~50% D.血小板的数量为10~30×l0/L

12E.正常成人白细胞的正常植为4.0~10.0×l0/L 5.红细胞的生理功能主要是:

A.吞噬细菌 B.运输O2 和CO2 C.调节体温 D.参与血液凝固 E.免疫功能 6.红细胞悬浮稳定性差会导致

A.红细胞容易凝集 B.血液凝固加快 C.溶血 D.红细胞脆性增大 E.血沉加快 7.将红细胞置于0.9%NaCl溶液中其形态:

A.不变 B.膨胀 C.破裂 D.皱缩 E.叠连 8.人体造血的主要原料是

A.铁和蛋白质 B.铁和维生素B12 C.蛋白质和叶酸 D.蛋白质和钙 E.叶酸和维生素B12 9.调节红细胞生成的最重要的体液因素是

A.肾素 B.雄激素 C.生长素 D.促红细胞生成素 E.糖皮质激素 10.关于血小板的叙述,错误的是:

A.血小板是骨髓中巨核细胞脱落下来的小块胞质

9B.正常成人血小板数量为(10~30)×10/L C.血小板数量明显减少时,皮肤粘膜下可出现出血点或大块紫斑 D.血小板参与生理止血和凝血 E.维持血管内皮细胞的完整性 11.关于血液凝固的叙述,错误的是:

A.血液凝固是复杂的生化过程 B.大多数凝血因子在肝脏中合成

2+C.凝血过程中需要Ca D.凝血因子都是蛋白质,E.血液凝固的生理意义:防止血管损伤后造成大量出血 12.内源性凝血过程一般开始于

A.激活因子Ⅻ B.组织释放因子 C.激活因子Ⅹ D.激活因子Ⅱ E.激活因子 13.柠檬酸钠抗凝的机理是

A.去掉血浆中的纤维蛋白原 B.抑制凝血酶的活性

2+C.破坏血浆中的凝血酶 D.去除与血浆中游离的Ca E.减慢酶促反应

14.某人血清中无抗A、抗B抗体,红细胞膜无Rh抗原,其血型属于:

A.AB型Rh阴性 B.O型Rh阳性 C. AB型Rh阳性 D.O型Rh阴性 E.A型Rh阴性

四、问答题

1.试述血浆晶体渗透压和血浆胶体渗透压的形成及其生理意义。2.ABO血型的分型依据及其分型。

第四章 血液循环

一、名词解释

1.心率 2.心动周期 3.有效不应期 4.中心静脉压

二、填空题

1.心肌细胞的生理特性有、、和。2.正常成人安静时心率为 ;心动周期长短与心率快慢呈 关系,心率过快主要使心动周期中的 显著缩短。

3.第一心音的发生表示心室 的开始状态,第二心音的发生表示心室 的开始状态。

4.前负荷是指,后负荷是指。5.老人血管硬化时,大动脉弹性减退可使收缩压,舒张压。6.影响静脉血回流的因素有、、、和。

7.微循环的三条通路是、、。其中 通路具有物质交换功能。

8.组织液生成的有效滤过压=(+)-

(+)。

9.心交感神经兴奋时,末梢释放的递质是,与心肌细胞膜上的 受体结合,其主要作用是使心率、心肌收缩力。10.心迷走神经兴奋时,末梢释放的递质是,与心肌细胞膜上的 受体结合,其主要作用是使心率、心肌收缩力。

11.肾上腺髓质可分泌

两种激素,其中 临床上常用作“强心”解救药; 常用作“升压”药。

三、是非题

1.心房和心室不能同时收缩,但能同时处于舒张状态。2.静脉回心血量越多,心肌的前负荷越大,则心肌收缩力也越强。3.心肌有效不应期特别长,是保证心脏节律性舒缩的重要因素。4.心输出量随心率的变化而改变,心率越快,心输出量越多。5.第2心音的强弱可反映半月瓣的功能状态和动脉压的高低。6.4期自动去极化,是所有自律细胞的共同特点。

四、选择题

1.在心脏的特殊传导系统中。自律性最高的部位是:

A.房室交界 B.心房肌 C.窦房结 D.房室柬 E.浦肯野纤维 2.房室延搁的意义是:

A.使心室肌不产生强直收缩 B.有利于心室肌几乎同步收缩 C.使心室肌有效不应期延长 D.使心房,心室不发生同时收缩 E.使心室肌收缩力增强

3.心脏不会发生强直收缩的原因是:

A.心肌具有自动节律性 B.兴奋后的有效不应期特别长 C.不受躯体运动神经的支配 D.心肌收缩形式是“全或无”式 E.细胞内钙离子储存量少

4.期前收缩之后出现代偿间歇的原因是由于:

A.窦房结的节律性兴奋少发放了一次B.窦房结的节律性兴奋延迟发放 C.期前兴奋所引起的有效不应期较长

D.窦房结的一次节律性兴奋落在期前兴奋的有效不应期中 E.以上都不是 5.心肌收缩的前负荷是指

A.心室舒张末期充盈量 B.大动脉血压 C.平均动脉压 D.外周阻力 E.每搏输出量

6.在每搏输出量不变的前提下,决定心输出量的因素是:

A.前负荷 B.后负荷 C.外周阻力 D.心率 E.动脉血压 7.在心动周期中房室舒张的关系是:。

A.同时收缩而不同时舒张 B.心室收缩结束心房立即收缩 C.心房收缩结束心室开始收缩 D.心室舒张结束心房开始收缩 E.心房舒张结束心室开始收缩 8.平均动脉压等于

A.(收缩压+舒张压)/2 B.(舒张压+脉压)/2 C.收缩压 1/3脉压 B.舒张压+1/3脉压 E.舒张压斗脉压 9.形成动脉血压的前提条件是:

A.心肌收缩力 B.外周阻力 C.心肌前负荷 D.心肌后负荷 E.心血管中有足够的血液充盈 10.影响正常人舒张压的主要因素是:

A.心输出量 B.大动脉的弹性 C.血液粘滞性 D.小动脉和微动脉 E.循环血量 11.下列因素变化中主要影响收缩压的是:

A.搏出量 B.心率 C.外周阻力 D.循环血量 E.大动脉管壁弹性 12.中心静脉压的下列叙述,错误的是:

A.为腔静脉和右心房的压力 B.其正常值为40~120mmHg C.可作为临床控制补液量与速度的指标 D.可反映心脏射血能力和有效循环血量 E.右心衰可引起中心静脉压升高 13.正常情况下决定组织液生成和回流的主要因素是:

A.毛细血管血压 B.血浆胶体渗透压 C.组织液胶体渗透压 D.组织液静水压 E.血浆晶体渗透压

14.当血浆蛋白显著减少时,引起水肿的主要原因: A.毛细血管通透性增加 B.毛细血管血压升高

C.血浆胶体渗透压降低 D.组织液静水压升高 E.有效滤过压减小 15.迷走神经对心血管系统的主要作用是:

A.心率加快,传导减慢 B.心率减慢,传导加速

C.血管舒张,外周阻力降低 D.心脏收缩力减弱,搏出量减少 E.冠状动脉血流量减少

16.调节心血管活动的基本中枢位于:

A.脊髓 B.延髓 C.脑桥 D.中脑 E.小脑 17.动脉血压突然升高引起的减压反射是通过:

A.颈动脉体和主动脉弓压力感受器 B.颈动脉体和主动脉体压力感受器 C.颈动脉窦和主动脉弓压力感受器 D.颈动脉体和主动脉弓『匕学感受器 E.颈动脉窦和主动脉体化学感受器

五、问答题

1.影响心输出量的因素有哪些?各有什么作用? 2.心迷走神经和心交感神经对心脏的作用特点是什么? 3.肾上腺素和去甲肾上腺素对心血管的作用有何不同?

第五章 呼吸

一、名词解释:

1.呼吸 2.潮气量 3.肺活量

二、填空题:

1.呼吸的全过程由、、和 四个环节组成。2.肺通气与肺换气合称为,组织换气又称为。3.实现肺通气的原动力是,直接动力是。

4.根据呼吸深度不同,可将呼吸运动分为 和 两种,根据引起呼吸运动的主要肌群不同,又可将呼吸运动分为 和。

5.做一次最大吸气后尽力呼出的气量称为,其数值等于、及 三者之和。

6.O2和CO2在血液中的运输有 和 两种形式。O2在血液中的主要运输形式是,CO2在血液中的主要运输形式是。

三、是非题

1.肺与外界环境进行的气体交换过程称为呼吸。

2.呼吸肌的收缩和舒张引起的呼吸运动是实现肺通气的直接动力。3.胸膜腔负压主要是由于肺的回缩力而形成的。

4.平静呼吸时,每次吸入或呼出的气体量称肺活量。5.通气/血流比值越大,肺换气效率越高。

6.通过肺换气,动脉血变成了静脉血,通过组织换气,静脉血变成了动脉血。

四、选择题:

1.肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程,称为

A.肺通气 B.肺换气 C.气体的运输 D.内呼吸 E.外呼吸 2.正常成人的潮气量为450ml,呼吸频率为14次/分,则其肺泡通气量约为 A.3000ml B.3500ml C.4200ml D.4000ml E.6300ml 3.下列关于肺泡表面活性物质作用的叙述错误的是

A.降低表面张力 B.维持肺泡的稳定性 C.防止肺水肿的发生 D.提高表面张力 E.由肺泡Ⅱ型上皮细胞分泌 4.CO2使呼吸加快的主要途径是通过

A.外周化学感受器 B.中枢化学感受器 C.直接刺激呼吸中枢 D.肺牵张反射 E.直接作用于肺泡

+5.缺氧或H浓度升高,引起呼吸运动加强的主要原因是通过

A.外周化学感受器 B.中枢化学感受器 C.直接刺激呼吸中枢 D.肺牵张反射 E.以上都不是 6.呼吸的基本中枢在

A.脊髓 B.延髓 C.脑桥 D.下丘脑 E.大脑皮层 7.下列关于平静呼吸的描述,哪一项是错误的

A.吸气时肋间外肌收缩 B.吸气时膈肌收缩 C.呼气时呼气肌收缩 D.呼气时膈肌和肋间外肌舒张 E.吸气时主动的,呼气是被动的 8.维持胸内压得必要条件是

A.肺内压低于大气压 B.呼气肌收缩 C.胸膜腔密闭 D.吸气肌收缩 E.肺的回缩力 9.有关肺泡表面活性物质的叙述中,错误的是

A.由肺泡Ⅰ型细胞合成和分泌 B.其成分是磷脂类物质 C.它能降低肺泡表面张力 D.防止肺泡塌陷 E.它使肺的顺应性增加 10.胸内负压形成的主要原因

A.肺的回缩力 B.无效腔的存在 C.气道阻力 D.吸气肌收缩 E.胸廓的弹性 11.肺活量等于

A.潮气量 + 补呼气量 B.潮气量 + 补吸气量 C.潮气量 + 补吸气量 + 补呼气量 D.潮气量 + 余气量 E.潮气量 + 功能残气量 12.CO2在血液中运输的主要形式是

A.物理溶解 B.碳酸氢盐 C.氧合血红蛋白 D.氨基甲酸血红蛋白 E.以上都不是 13.在平静呼吸过程中,肺内压大于大气压的时期是

A.吸气中 B.吸气末 C.呼气中 D.呼气末 E.以上都不是

四、问答题

1.肺泡表面活性物质的生理意义有哪些?

2.胸膜腔负压是如何形成的?胸膜腔负压的生理意义是什么?

第六章 消化与吸收

一、名词解释:

1.消化 2.吸收

二、填空:

1.胃液的主要成分包括、、和。2.胃的运动形式主要有、和。

3.胆汁由 分泌,参与脂肪消化和吸收的主要成分是。

4.小肠是吸收的主要部位,这是因为食物在小肠内已分解为,且停留时间 ;加之小肠粘膜上的、和,使小肠具有较大的吸收面积。

5.副交感神经兴奋时,能使胃肠运动 ;括约肌,消化腺分泌。

三、是非题

1.机械性消化是将食物中的大分子物质分解成小分子的过程。2.胃液中的内因子与维生素B12的吸收有关。3.胆汁中与脂肪消化吸收有关的是脂肪酶。

四、选择题

1.有关机械性消化的叙述,错误的是

A.通过消化腺的分泌促使物质分解 B.通过消化管平滑肌肌的舒缩运动实现的 C.蠕动是消化管运动的一种基本形式 D.通过蠕动使消化液与食物充分混合 E.通过紧张性收缩,维持胃内压力,使胃液渗入食物 2.唾液成分中不包括

A.无机盐 B.粘蛋白 C.溶菌酶 D.麦芽糖酶 E.蛋白酶 3.关于胃酸的作用错误的是

A.激活胃蛋白酶原并提供适宜pH值 B.促进胰液胆汁小肠液分泌

C.促进小肠铁钙的吸收 D.促进维生素B12吸收 E.杀死进入胃内的细菌 4.巨幼红细胞性贫血,其原因之一是胃液中缺乏

+ A.盐酸 B.胃蛋白酶 C.粘液 D.内因子 E.Na5.胃蛋白酶原的激活物是

+A.HC1 B.NaHCO3 C.KHCO3 D.NaCI E.Na 6.下列不含有消化酶的消化液是

A.唾液 B.胆汁 C.胰液 D.小肠液 E.胃液 7.消化分解糖类的主要酶是

A.胃蛋白酶 B.胰脂肪酶 C.胰淀粉酶 D.肠致活酶 E.胆盐 8.下列哪一种不是胆汁的成分?

A.胆盐 B.胆固醇 C.胆色素 D.淀粉酶 E.卵磷脂 9.交感神经兴奋时,可引起

A.胃肠运动增强 B.蠕动加强 C.括约肌收缩 D.加速肠内容物的推进 E.消化液分泌增加

五、问答题:

1.试述胃液的主要成分及其作用。

2.比较交感神经和副交感神经对消化器官活动的调节作用。

第七章 能量代谢与体温

一、名词解释

1.基础代谢率 2.食物的特殊动力效应

二、填空题

1.影响能量代谢的因素有________,_________,__________和_________。2.在生理情况下,人的体温随________、________、________、________和_______而变动。体温一般在清晨2~6时________,下午1~6时________。其波动幅度一般不超过_______℃。3.女子体温随月经周期而变化,排卵日体温_______,排卵后期体温_____。这种变化与______有关。4.人体安静时,最主要的产热器官是________,运动时最主要的产热器官是________。5.人体主要散热部位为________,其散热方式有________、________、________和________四种。

6.体温调节的基本中枢位于________,起调定点作用的部位是_______。

三、判断题

1.基础代谢率是人体在正常情况下的最低代谢率。2.不显汗的蒸发不易被人们察觉,与汗腺活动无关。3.甲亢时基础代谢率比正常值高20%~80%。

四、选择题

1.正常人能量代谢率在下列哪种情况下最低

A.安静时 B.熟睡时 C.外界温度高达30℃时 D.寒冷时 E.禁食达12小时后 2.影响能量代谢的最主要因素是

A.寒冷 B.高温 C.肌肉活动 D.食物的特殊动力效应 E.精神活动 3.患下列哪种疾病时,基础代谢升高最为明显

A.贫血 B.糖尿病 C.甲状腺功能亢进症 D.红细胞增多症 E.肾上腺皮质机能亢进症 4.正常人的直肠温、口腔温和腋窝温的关系是

A.口腔温>腋窝温>直肠温 B.口腔温>直肠温>腋窝温 C.直肠温>口腔温>腋窝温 D.直肠温>腋窝温>口腔温 E.腋窝温>口腔温>直肠温

5.在安静状态下,产热量最多的器官是

A.胃肠道 B.脑 C.皮肤 D.肝脏 E.肌肉 6.当外界温度等于或高于机体皮肤温度时,机体的散热形式是

A.辐射散热 B.传导散热 C.对流散热 D.蒸发散热 E.辐射和对流散热 7.在体温调节中起调定点作用的部位是

A.脑干网状结构 B.视前区-下丘脑前部 C.丘脑 D.脊髓 E.大脑皮质

五、简答题

1.简述影响能量代谢的因素。2.简述人体皮肤散热的方式。

第八章 尿的生成与排出

一、名词解释

1.肾小球滤过率 2.少尿 3.肾小球有效滤过压 4.肾糖阈 5.渗透性利尿

二、填空题

1.正常成人每昼夜排出的尿量约为 ;每昼夜尿量长期超过 称为多尿;持续界于 范围内称为少尿;不足 称为无尿。

2.尿的生成过程包括、和。

3.有效滤过压= —(+)

4.促进神经垂体释放抗利尿激素的有效刺激是 和。5.抗利尿激素的主要作用是增加 和 对 的通透性,使尿量。

6.影响肾小球滤过的因素有、、。

三、是非题

1.大量饮清水时,血浆晶体渗透压降低,抗利尿激素释放减少,使尿量增多。2.能使肾小管集合管对水重吸收增加的激素是抗利尿激素和醛固酮。3.当尿中开始出现糖时,此时尿中糖的浓度为肾糖阈。

4.肾小球滤过是指当血液流经肾小球时,血浆中的水分及小分子物质滤入肾小囊的过程。5.抗利尿激素释放的有效刺激主要是血浆渗透压降低和循环血量减少。

四、选择题

1.直接促进肾小球滤过作用的力量是

A.全身动脉血压 B.出球小动脉血压 C.肾小球毛细血管血压 D.血浆胶体渗透压 E.肾动脉血压 2.滤过分数是指

A.肾小球滤过率/肾血浆流量 B.肾血浆流量/肾血流量

C.肾血流量/肾血浆流量 D.肾小球滤过率/肾血流量 E.肾血流量/心输出量 3.正常情况下,成人的肾小球滤过率为

A.120ml/min B.660/min C.125ml/ min D.180 ml/min E.200ml/min 4.肾小球滤过率是指

A.每分种两肾生成的原尿量 B.每分种每肾肾小球形成的滤液量 C.每分种每侧肾脏血浆滤过容量 D.每分钟每侧肾脏通过的尿量 E.每分钟两侧肾脏生成尿的总量 5.肾小管重吸收能力最强的部位是

A.近端小管 B.髓袢降支细段C.髓袢升支粗段D.髓袢升支细段 E.远曲小管 6.近端小管重吸收率总是滤过率的

A.55-65% B.65-70% C.75-80% D.85-90% E.98-99% 7.调节性重吸收的主要部位

A.近端小管 B.近曲小管 C.近曲小管和集合管 D.远曲小管和集合管 E.髓袢 8.饮大量清水后尿量增多,主要是由于

A.肾小球滤过率增加 B.血浆胶体渗透压降低 C.抗利尿激素分泌减少 D.醛固酮分泌减少 E.肾小囊内压降低 9.大量出汗时尿量减少,主要是由于

A.血浆胶体渗透压升高,导致肾小球滤过减少

B.血浆晶体渗透压升高,引起抗利尿激素分泌 C.血浆晶体渗透压降低,引起抗利尿激素分泌 D.交感神经兴奋,引起抗利尿激素分泌

E.血容量减少,导致肾小球滤过减少 10.促使抗利尿激素释放增加的因素是

A.血浆晶体渗透压升高 B.血浆胶体渗透压降低 C.输入等渗盐水 D.疼痛刺激 E.以上都不是

11.给家兔静脉注射20%葡萄糖5ml,尿量增多的主要原因是

A.肾小管溶质浓度增高 B.肾小球滤过率增加 C.有效滤过压增加 D.抗利尿激素分泌减少 E.醛固酮分泌减少 12.交感神经紧张时尿量减少的原因是

A.肾小球毛细血管血压下降 B.肾小球滤过面积减少 C.滤过膜通透性减少 D.囊内压升高 E.以上都不是

五、简答题

1.影响肾小球滤过的因素哪些?如何影响? 2.大量饮清水或静脉注射大量生理盐水后对尿量各有何影响?为什么?

第九章 感觉器官

一、名词解释

1.视力 2.气传导

二、填空题

1.眼的折光系统由、、和 组成.其中折光力最强的是。

2.眼的屈光能力异常有、和 三种。3.声波由外界传入内耳的两种传导途径包括 和。4.前庭器官包括、和。

三、是非题

1.正常眼视近物调节过程的实现,主要靠晶状体的凸出。2.老视眼主要是晶状体的透光性减弱或消失而形成的。3.声波传人内耳的主要途径是骨传导。

四、单项选择题

1.在眼的折光系统中,折光能力最强的是

A.角膜 B.房水 C.晶状体 D.玻璃体 E.视网膜 2.视黄醛被消耗后需要以下哪种维生素补充

A.维生素A B.维生素B C.维生素C D.维生素D E.维生素E 3.人眼看近物时发生以下哪项变化 A.晶状体不变 B.晶状体变凸,折光力增强 C.晶状体变凸,折光力减弱 D.晶状体变凹,折光力增强 E.晶状体变凹,折光力减弱 4.下面哪种折光异常可用凸透镜矫正

A远视 B近视 C远视与老花眼 D散光 E近视眼与老视眼 5.以下哪项是老视发生的主要原因

A晶状体弹性减弱 B玻璃体弹性减弱 C晶状体弹性增强 D玻璃体弹性增强 E晶状体和玻璃体弹性均增强 6.以下哪项是近视形成的原因

A眼球的前后径过长,折光力减弱 B眼球前后径过长.折光力增强 C眼球前后径过短,折光力减弱 D眼球前后径过短,拆光力增强 E眼球曲率半径长短不一 7.以下哪项是远视形成的原因

A眼球前后径过长.折光力减弱 B眼球前后径过长,折光力增强 C眼球前后径过短,折光力减弱 D眼球前后径过短,拆光力增强 E眼球曲率半径长短不一 8.声波感受器是

A.耳蜗基底膜毛细胞 B.耳石 C.球囊囊毛细胞 D.半规管壶腹部毛细胞 E.椭圆囊囊毛细胞

五、问答题

1.眼需要做哪些调节,才能看清近处物体。

2.试述眼折光异常的种类、产生原因及矫正措施。3.简述声波传人内耳的途径。

第十章 神经系统的功能

一、名词解释

1.EPSP 2.IPSP 3.牵涉痛 4.牵张反射 5.去大脑僵直

二、填空题 1.神经纤维传导兴奋的特征有:、、和。

2.中枢兴奋传递的特征包括

、、、、和。

3.牵张反射分为 和。

4.视觉代表区在 ;听觉代表区在。5.与皮肤痛相比,内脏痛有如下特点:① ;② ;③ ;④。6.交感神经兴奋时,可使心跳,皮肤血管,支气管平滑肌,瞳孔。7.人类和动物共有的信号系统是,人类特有的信号系统是。

三、是非题

1.痛觉是没有适宜刺激的一种特殊感觉,任何刺激只要达到一定强度成为伤害性刺激,均可引起痛觉。

2.在中脑四叠体(上、下丘)水平之间切断脑干,出现去大脑僵直。3.所有器官都受交感和副交感神经的双重支配。4.NE与α受体结合,可引起小肠平滑肌舒张。

5.特异性投射系统的功能是产生特定感觉并激发大脑皮层发出传出冲动。6.突触前抑制的结构基础是轴-轴型突触。

四、选择题

1.神经冲动抵达神经末梢时引起神经递质释放的关键离子是()

2+ + +-2+A.CaB.NaC.K

D.ClE.Mg 2.EPSP产生的机制是()

+-A.突触后膜对K和Cl的通透性增加而引起()+2+B.突触后膜对K和Ca的通透性增加而引起

+++C.突触后膜对Na和K的通透性增加而引起,尤其是K通透性增加而引起。

+++D.突触后膜对Na和K的通透性增加而引起,尤其是Na通透性增加而引起。

+ 2+2+E.突触后膜对Na和Ca的通透性增加而引起,尤其是Ca通透性增加而引起。3.EPSP是突触后膜产生()

A.去极化B.超极化 C.反极化 D.复极化 E.极化 4.IPSP是突触后膜产生()

A.去极化B.超极化 C.反极化 D.复极化 E.极化 5.下列神经元的联系方式中可发生总和作用的是()

A.单线式联系 B.辐散式联系C.聚合式联系D.连锁式联系E.环路式联系 6.突触前抑制的发生是由于()

A.突触前膜释放抑制性递质 B.突触前膜释放兴奋性递质减少

C.抑制性中间神经元兴奋所致 D.突触后膜产生了超极化,兴奋性减低 E.突触前膜超极化

7.下列哪项是内脏痛的特点()

A.对电刺激敏感 B.定位准确 C.对切割敏感

D.对牵拉.缺血.痉挛和炎症刺激敏感 E.疼痛持续时间短,并产生刺痛 8.兴奋性突触后电位是()

A.动作电位 B.阈电位 C.局部电位 D.静息电位 E.超极化后电位 9.在中脑上.下丘之间切断动物脑干,将出现()

A.肢体痉挛性麻痹 B.脊休克 C.腱反射亢进 D.去大脑僵直 E.共济失调 10.牵涉痛是指()

A.内脏受到机械牵拉时产生的痛觉 B.内脏受到炎症刺激时产生的痛觉 C.肌肉和肌腱受到牵拉时产生的痛觉 D.伤害性刺激作用于皮肤引起的疼痛 E.由内脏疾患引起体表特定部位的疼痛或痛觉过敏 11.牵张反射的效应器是()

A.肌腱 B.肌梭 C.梭外肌 D.梭内肌 E.腱器官 12.维持躯体最基本的反射是()

A.腱反射 B.肌紧张 C.屈肌反射 D.对侧伸肌反射 E.条件反射 13.交感神经节后纤维的递质是()

A.乙酰胆碱 B.去甲肾上腺素 C.5-羟色胺 D.多巴胺 E.肽类 14.交感神经兴奋时可引起()

A.瞳孔缩小 B.逼尿肌收缩 C.消化道括约肌舒张 D.支气管平滑肌收缩 E.支气管平滑肌舒张 15.下列属于条件反射的是()

A.腱反射 B.减压反射 C.排尿反射 D.咳嗽反射 E.谈论梅子时引起唾液分泌 16.人类区别于动物的主要特征是()

A.具有较强的适应环境的能力 B.具有非条件反射和条件反射

C.具有第一信号系统 D.具有第一和第二信号系统 E.具有学习和记忆的能力

五、简答题

1.简述神经中枢内兴奋传递的特征。2.简述内脏痛的特点。

第十一章 内分泌的功能

一、名词解释

1.激素的允许作用

二、填空题

1.幼年时期生长素分泌不足,会造成 ;若分泌过多则可引起。而成年后生长素分泌过多则会导致。

2.甲状腺激素主要有 和 两种,其中 含量较多,生物活性较强。甲状腺激素可 中枢神经系统的兴奋性。

3.甲状腺激素主要影响 和 的发育和生长。

4.胰岛素的作用是使血糖水平,调节胰岛素分泌的最重要因素是。5.子宫内膜失去 和 的维持,便会崩溃出血而形成。

三、是非题

1.幼年时期生长素分泌过多,可导致肢端肥大症。

2.血管升压素和催产素由神经垂体合成,在适宜刺激下释放入血液。

3.糖皮质激素可促进糖异生,增加肝糖原的储存,并抑制肝外组织摄取和利用葡萄糖。4.肾上腺皮质功能亢进,引起向心性肥胖。

5.长期大量使用糖皮质激素可造成肾上腺皮质萎缩。6.迷走神经兴奋时,肾上腺素和去甲肾上腺素分泌增多。7.肾上腺素和糖皮质激素均可提高血糖水平。8.胰岛素是体内唯一能够直接降低血糖的激素。

四、选择题:

1.下列不是腺垂体分泌的激素为

A.生长素 B.促肾上腺皮质激素 C.促甲状腺激素 D.催乳素 E.催产素 2.幼年时生长素分泌不足会导致

A.肢端肥大症 B.粘液性水肿 C.向心性肥胖 D.侏儒症 E.巨人症 3.生长素对代谢的作用是

A.抑制蛋白质合成,降低游离脂肪酸,降低血糖 B.促进蛋白质合成,降低游离脂肪酸,升高血糖 C.抑制蛋白质合成,增加游离脂肪酸,升高血糖 D.促进蛋白质合成,增加游离脂肪酸,升高血糖 E.以上均不对

4.影响神经系统发育最重要的激素是

A.胰岛素 B.甲状腺激素 C.生长素 D.肾上腺素 E.醛固酮 5.成年人甲状腺激素分泌过少会导致

A.侏儒症 B.巨人症 C.肢端肥大症 D.粘液性水肿 E.水中毒 6.降低血糖的激素是

A.糖皮质激素 B.胰岛素 C.胰高血糖素 D.甲状旁腺激素 E.生长素 7.幼年缺乏甲状腺激素可引起

A.肢端肥大症 B.呆小症 C.粘液性水肿 D.甲状腺功能亢进 E.甲状腺功能低下 8.关于胰岛素生理作用不正确的是

A.抑制糖异生 B.促进蛋白质合成 C.促进脂肪合成 D.促进糖原合成 E.促进蛋白质分解 9.肾上腺皮质球状带分泌的激素是

A.肾上腺素 B.去甲肾上腺素 C.醛固酮 D.生长素 E.催产素 10.雌激素的生理作用,下列哪项是错误的

A.促进输卵管的运动 B.促进肾小管对钠、水的重吸收

C.促进子宫内膜增生变厚、腺体分泌 D.刺激乳房发育、产生乳晕 E.促进骨骼生长、肌肉蛋白质的合成 11.子宫内膜脱落引起月经的原因是

A.血中雌激素浓度高 B.血中孕激素浓度高 C.血中雌、孕激素浓度都高 D.血中雌、孕激素浓度都低 E.血中雌激素、前列腺素增高 13.关于雄激素作用的叙述,错误的是

A.刺激男性附性器官发育 B.刺激男性副性征出现 C.抑制蛋白质合成,促进其分解 D.维持正常的性欲 E.促进精子的发育与成熟

四、问答题:

生理学 篇6

关键词:生理学;知识竞赛;学习积极性;学习质量

前言.生理学是一门基础的实践与理论相结合的医学入门学科,因此学生在学习相关理论知识的同时,还要接受实践操作的训练。对于临床医学专业的学生而言,学习任务重、难度大,再加上常规教学手段较难激起学生的学习积极性,因此学生生理学课程的学习质量不佳。本研究在2015级临床专业的学生之间开展生理学知识竞赛,探究其效果,结果如下。

1.资料和方法

1.1一般资料。选取我院2015级84名临床医学专业的学生作为研究的对象,其分为对照组和观察组两组,每组42名。研究对象选取之前对学生进行一次摸底考试,排除考试成绩在60分以下、学习积极性差的学生。其中,对照组男17名、女25名;年龄19~21岁,平均20.28±0.71岁;理论考试67.56±4.37分、實践考试64.68±5.43分。观察组男19名、女23名;年龄19~21岁,平均20.42±0.58岁;理论考试68.85±4.52分、实践考试65.73±4.97分。两组学生一般资料并经统计学软件处理并未发现明显差异,具有比较价值。

1.2方法:1.2.1对照组。该组学生接受常规手段进行教学:课前进行预习,上课内容包括理论知识与实验操作两部分;学生参加全校的常规期中、期末考试。1.2.2观察组。该组学生在常规教学手段的基础上开展生理学知识竞赛,其中,常规教学方法、内容与对照组学生一致。①竞赛分组:按学生学号进行排序分组,每6名学生1组,将学生分为7个组;每个小组安排一名老师担任评委、计分的工作:②竞赛流程:竞赛分为必答题、抽签题与抢答题3个环节。期中,必答题为老师上课中讲解过的生理学教学理论、实践操作的重点:抽签踢环节中的各个题目的难度适中、相近,保证题目的公平性;抢答题在选题前确定答案,分为A、B、c、D4个选项供学生选择。③竞赛安排:根据学生的课业、常规考试进行调整,可在期中考试后进行,避开学生繁重的考试任务:可将竞赛安排在于学生课程不冲突的周末,竞赛时间为2个小时。④记分与奖励方法:每个小组的成绩由一名老师进行统计,每个答题环节结束后公布当前各个小组的分数:竞赛结束后根据各个小组的分数高低公布第1、2、3名获得小组,并颁发奖状与奖励品;⑤竞赛总结与反思:在结束竞赛后,由生理学任课教师总结竞赛过程并提出比赛中过程中各个小组、各个成员的薄弱项,为学生今后的学习提出指导性意见。两组学生均由同一名老师进行授课。教学内容、课时安排均一致。

1.3观察指标。比较两组学生期末考试、上课情况;其中,上课积极性根据学生的上课情况进行评定:①积极:学生100%按时进入教室上课:②一般:上课签到率学生在90%以上,偶有迟到现象:③消极:上课签到率在90%以下,经常出现迟到、旷课现象。④上课积极率=(积极例数+一般例数)/总例数×100%。

1.4统计学处理。使用SPSS19.0软件系统处理本文中获取的数据资料。X±S、%分别表示计量资料、计数资料,结果分别用tx2检验,P<0.05表示两组数据差异大,有统计学意义。

2.结果

2.1考试情况。经过1个学期的学习,观察组学生理论、实践考试分数均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2上课情况。对两组学生的上课迟到、到课情况进行分析,对照组学生积极13例、一般20例、消极9例,上课积极率为78.57%;观察组学生积极15例、一般25例、消极2例,上课积极率为95.24%。两组学生上课积极率差异有统计学意义(x2=5.13,P=0.02)。

3.讨论

当前,患者及家属对医务人员的医疗水平越来越高,给当前临床医学专业学生的培养工作带来了一定的压力。生理学是医务人员必须要掌握的基础性学科,打好生理学的基础有利于医学院学生今后的学习与就业。针对于当前生理学教学质量低下的情况,提高学生学习积极性、学习质量已成为教学工作中的重点。知识竞赛是一种通过对学生已学知识的掌握程度进行考察、帮助学生查漏补缺的竞赛模式。竞赛内容包括理论、操作知识,分为必答题、选答题及抢答题3个环节,每个环节对于学生理论知识、反应能力均具有一定的要求,符合学生的发展需求。当前知识竞赛在各个学习阶段、专业中得到了较为广泛的应用。将知识竞赛模式引入生理学教学,可提高学生对生理学的学习积极性,刺激学生向更好的水平发展。此外,在开展知识竞赛的过程中有利于培养学生的组织协调及临床发挥的能力,有利于促进学生综合能力的提高。

本研究结果显示观察组学生期末理论考试成绩87.83±4.39、实践成绩86.81±4.75分均高于对照组的81.49±4.41分、7 9.68±4.57分,上课积极率95.24%高于对照组学生的78.57%,差异均具有统计学意义(P<0.0 5)。终上所述,在生理学教学中开展生理学知识竞赛有利于提高学生的学习积极性、学习质量,具有较高的开展价值,值得应用。

生理学 篇7

1 做好实验前准备工作, 激发学生兴趣

1.1 预习实验内容, 明确实验目的

一般实验课安排在理论课讲授结束后, 因此, 首先教师在理论课上就要强调将要进行的实验课内容, 要求学生在实验课前结合理论课所学的知识预习实验内容;其次是在实验课前10分钟左右进行相关的理论讲解。例如在“反射弧的分析”实验中, 应着重强调在机体功能的3种调节方式中, 神经调节是最重要的调节方式, 基本方式是反射, 反射的结构基础是反射弧, 反射弧由5部分组成, 因此实验的目的就是观察反射弧的完整性与反射活动的关系[3]。在讲述中丰富概念的同时, 逐步理清学生的思路。另外, 也可结合临床知识, 通过设悬念引出要讲授的实验内容。例如在“期前收缩和代偿间歇”实验中, 可先从临床上比较常见的早搏现象谈起, 将问题逐步引入, 激发学生的求知欲;同时强调期前收缩和代偿间歇的概念[4], 使学生把难懂的理论知识与临床现象结合起来理解, 最后清楚明了地点出实验目的及内容。

1.2 预习实验方法, 做到实验步骤心中有数

在进行实验操作前, 首先教师应对实验方法进行简明扼要地介绍, 对实验步骤进行详细讲解, 尤其是学生在操作中易出问题的关键步骤, 例如在“坐骨神经腓肠肌标本的制备”实验中, 强调分离神经时要用玻璃分针[5];在“呼吸运动调节”实验中, 要强调在耳缘静脉注射行麻醉时注意进针的方法。其次教师应对实验操作进行示教, 边示教边讲解, 消除学生对实验动物的恐惧心理, 激发学生的操作兴趣, 培养学生的观察能力, 使学生在动手操作前对实验步骤做到心中有数。示教结束后教师应对操作中的注意事项进行总结, 避免学生在实验操作时出现类似错误。

1.3 预测实验结果有利于及时发现并解决实验中出现的问题

结合实验内容和基本理论对实验结果进行预测, 可大大提高实验成功率, 促进学生的学习积极性。例如在“呼吸运动调节”实验中, 可采用提问的方式, 使学生运用理论课所学的知识预测缺氧、吸入CO2、静脉注射乳酸对呼吸产生的影响[6], 帮助学生分析产生影响的原因。这样使理论知识和实验内容有机结合起来, 既活跃课堂气氛, 丰富课堂教学内容, 又可充分发挥学生的主观能动性, 及时发现并解决实验中出现的问题, 使学生体验到实验课的乐趣。

2 注重实验操作基本功的锻炼

生理学实验是医学生最先接触医疗器械及仪器的医学基础课程, 学生对各种器械及仪器的操作和使用都会感到新鲜、有趣, 此时应注重培训学生的实验操作基本功, 从正确的持刀、剪、镊的方法、姿势到组织的切开、分离再到插管、穿线及结扎等操作方法, 应严格要求学生进行规范化操作。为此, 我们实验的第一次课应安排为实验操作课, 主要培训实验操作基本功, 教学生如何进行实验分工;讲解遇到突发问题时应采取的措施, 如动脉插管时因结扎不牢固或动脉断裂而造成急性喷射性大出血应怎样处理, 使实验顺利进行[7]。在整个实验教学中, 完全由学生独立操作, 教师只起督导作用, 对学生的不正确操作方式及时给予纠正, 要求学生扎扎实实地练好基本功, 打下良好的技能基础。实验结束时, 要求学生认真做好实验器械的收拾清点和清洁卫生工作, 以培养其严肃认真的工作态度和良好的卫生习惯。

此外, 针对护理学专业学生的兴趣爱好, 可以将生理学实验教学内容与护理学知识有机结合起来, 激发学生的兴趣。护理学专业的学生对人体机能实验课比较感兴趣, 因为其中有很多内容与临床护理有关, 比如体温、血压、呼吸、脉搏、心音等生命体征的检测方法[8]。如果将这2方面在课堂上有机地结合起来, 不仅可以让学生掌握生理学知识, 同时还可以锻炼学生的护理技能, 使学生在基础课学习阶段, 就能接触到临床知识, 提高学生的学习兴趣。

3 开展设计性实验, 培养学生的创新能力

学生经过一个学期的理论学习, 在掌握了生理学实验的一些基本操作技能后, 为更好地提高实验课教学效果, 激发学生的学习兴趣, 我们在生理学实验课程结束前给学生安排了一次设计性实验内容[9]。学生以小组为单位, 通过查找相关资料, 设计实验方案, 教师给予可行性分析或点评并优化实验方案, 并进行实施, 以培养学生的科学思维和创新能力, 使学生始终保持一种探索精神。学生自行设计实验阶段, 在查文献资料、立题、设计实验方案、进行实验、写出实验报告、进行答辩整个过程中, 鼓励学生在已掌握知识的基础上进行创新性设计。经过自行设计实验阶段的训练, 大多数学生掌握了科研课题设计的思路和方法, 为其进一步深造及从事科研工作打下了基础。

4 改革考核模式, 完善评价体系

生理学实验教学的目的除了加深学生对理论知识的理解外, 更重要的是训练学生的基本操作技能, 培养实践能力和科研素质。为此, 我们改革了以往单纯根据实验报告对学生实验成绩进行评定的办法, 制订出能全面反映学生能力的综合评估指标:平时考核 (占15%) , 操作技能考核 (占25%) , 实验报告考核 (占60%) [10]。其中平时考核主要针对学生实验的出勤率、课堂纪律、劳动卫生、团结合作情况、实验结果的满意程度、完成实验的时间等方面综合打分;操作技能考核主要考查学生的操作是否正确和熟练、是否敢于操作、遇到设备故障是否善于判断并积极寻求解决办法;实验报告考核主要针对实验报告进行打分, 批阅重点放在学生对实验结果的分析、讨论及结论部分。实验报告是学生完成实验操作后分析思考问题、总结经验教训的过程, 是培养学生科学思维能力和文字表达能力的过程。但是应注意以下几点: (1) 应围绕实验目的来进行分析讨论; (2) 讨论过程中不要单纯描述或复述实验现象和结果数据, 而应结合理论知识进行相关分析, 从现象看本质, 分析出带有规律性的结果; (3) 结论要从分析讨论中提炼。

这种综合评估按15%的比例纳入学科成绩, 既反映了学生的真实情况, 同时也可引导学生自觉、主动地参与实验, 成为实验课的主体。

生理学实验教学是生理学课程的重要内容和组成部分。因此, 需要进一步加强实验教学, 改进实验手段, 拓宽学生思路, 培养出能将医学基础理论与临床实践紧密结合的学生, 以使其满足现代化的临床工作需要。

参考文献

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生理学 篇8

1 综合性实验的设立

1.1 实验目标

综合性实验打破了学科界限, 将生理学、病理生理学和药理学理论知识联系起来, 使传统的实验成为机能学综合性实验。将“正常→发病→治疗”的“三理学”内容融合在一起, 加强了医学知识的系统性, 促进了基础理论与临床实践的结合[1]。综合性实验使学生熟悉科研工作的基本过程, 掌握实验研究的基本技能, 提高自学能力和分析、解决问题能力, 培养创新意识, 提升综合素质。

1.2 实验内容

实验内容包括3 个方面:实验基本知识, 实验设计方法, 实验课题实施。“影响尿生成的因素”实验[2]传统步骤为:静脉注射生理盐水30 ml→静脉注射垂体后叶素2 单位→静脉注射20%葡萄糖15 ml→刺激右侧迷走神经外周端持续20~30 秒, 使血压下降至40~50 mm Hg。观察每一步骤实验前后血压和尿量变化, 并进行分析。综合性实验增加了药物对尿量的影响, 静脉注射1∶10 000 去甲肾上腺素0.5 ml、1∶10 000 肾上腺素0.5 ml、氢氯噻嗪 (5 mg/kg) 、呋塞米 (5 mg/kg) 等, 制备失血性休克模型, 观察血压下降后尿量的改变, 并让学生分组讨论制定失血性休克的救治方案。

1.3 实验实施

具体实施分3 步进行: (1) 在理论课上给学生介绍科学研究的基本知识和方法。 (2) 进行实验方案的设计、讨论和拟定。让学生按照理论课所学知识查阅资料并设计实验方案, 任课教师检查方案后提出修改意见, 组织学生讨论。 (3) 实验方案的具体实施:根据实验方案的科学性、实用性和本实验中心的实际条件确定具体实施方案;每个实验小组4~5 人, 学生分组查阅文献, 搜集资料, 设计实验方案;在实验进行的2 周内, 实验室全天为学生开放;学生动手准备实验器材, 参与实验操作, 记录并分析实验结果, 讨论总结实验结论;任课教师只在需要时给予一定指导, 这有助于调动学生主动性、积极性, 加强理论与实际的联系, 使学生意识到分析和解决问题的重要性。在药物救治中, 有的实验组通过及时补高晶高胶液、动物自血回输等, 使动物的血压回升, 尿量增加, 微循环得到改善, 取得良好的救治效果;而有的实验组只看到血压下降、尿量减少, 就用去甲肾上腺素救治失血性休克, 而忽略其他方面的变化, 最终导致动物死亡。实验结束后, 教师指导学生进行课堂讨论和分析, 学生用2周时间整理有关资料、数据, 总结成功经验, 找出失败原因, 撰写论文, 并进行论文答辩。

1.4 实验考核

实验考核分为3 部分: (1) 实验方案评分。主要评价学生的创新思维和综合分析能力。 (2) 实验方案实施过程评分。主要评价学生的动物实验基本操作技能。 (3) 平时考核。包括学生平时的出勤、学习态度以及实验参与情况等。

2 综合性实验的反馈

在全部实验结束后, 学生实验考核成绩良好, 达到了实验教学目标。对学生进行问卷调查, 结果显示, 学生对生理学有兴趣, 认为综合性实验培养了自己在科研方面的创新思维和综合分析问题能力, 动物实验基本操作技能 (包括动物麻醉、固定、气管插管、颈动脉插管等) 也得到了训练和提高。

3 综合性实验的成效

3.1 确立学生在实验过程中的主体地位

在教学具体实施过程中, 学生根据课堂所学的基本知识, 在教师的指导下查阅资料, 设计拟定具体的实验方案, 思考和解决综合性实验设计与实施过程中的问题, 充分体现了“学生是主体, 教师为主导”的教学思想。教师只在学生遇到困难时给予一定的指导和帮助, 让学生更好地参与实验教学, 大大提高学生对实验的兴趣, 激发学习积极性和主动性。

3.2 培养学生自学能力和动手能力

综合性实验的设计与实施, 使学生将所学的基本技能有机结合起来。查阅资料、确定方案要求学生具有一定的自学能力;整个实验实施过程要求学生自己动手操作, 从器材准备、仪器调试做起, 尝试并掌握多种实验方法, 从而使自学能力、创新能力和科研能力明显提高。对于以实践操作为主的护理专业课程, 学生要通过反复实践提高实验操作能力, 为以后进入临床工作打下坚实基础。

3.3 提高学生综合素质

为保证实验成功, 学生每步操作要规范准确, 认真观察、分析实验结果并及时记录。这培养了学生严谨的科研作风, 有利于其更好地适应日后工作和学习需要。学生在实验过程中遇到各种问题和困难, 包括如何获取其他部门帮助, 如何请教、咨询老师和同学、如何调动实验小组其他同学的积极性等, 通过解决这些问题, 学生综合素质得到了提高。

4 存在的问题

综合性实验设计对教师和实验技术人员提出了更高要求, 带教教师不仅要具有扎实的专业基础知识, 还应了解大量相关学科知识, 以解答学生各方面的问题。此外, 教师还必须具有熟练的操作技能, 更好地指导学生实验操作。学校应通过派教师到其他院校进修培训或利用本校学习条件来提高教师和实验技术人员综合性实验教学能力。在本课程实施过程中, 学校在经费和设备方面给予大力支持, 从而保证了课程的顺利开展。但是, 为了高质量地实现课程目标, 需要继续加大经费投入, 进一步改善教学设施。

5 结语

综合性实验对传统实验教学内容进行改革, 打破了学科界限, 将实验与理论知识密切联系起来, 让学生通过实验全面了解疾病的发生发展过程, 确定正确的治疗方案, 激发了学习兴趣, 培养了独立分析和解决问题能力、动手能力、创新能力, 不仅提高了高等医学教育质量, 更重要的是培养出高素质、应用型、创新型医学人才。今后我们还需更加努力, 不断提高实验教学质量。

摘要:为实现我校2013年新的人才培养方案规定的应用型创新人才培养目标, 结合护理学专业特点以及多年实验教学经验, 对护理学专业生理学实验教学进行改革, 开设综合性实验, 加强学生自学能力、操作能力和创新能力培养。

关键词:实验教学,生理学,综合性实验

参考文献

[1]王黎光, 郭新华, 李建秀.人体机能学综合性实验教学的实践与体会[J].河北工程大学学报, 2010, 27 (3) :53-54.

病理生理学实验改革与实践 篇9

1 内容与方法

1.1 优化实验教学内容, 构建三层次实验教学模式

美国医学教育杂志公布的医学教育目标指出:医学教育总目标是培养学生自主获得知识、分析和解决问题的能力, 以便有效率和有效果地为医疗保健服务[2]。当前我国高校正在推行素质教育, 需要师生互动而实现教育改革和目标的转变[3]。医学教育不仅注重学生对知识的学习, 而且应该培养学生的科研思维、临床思维和创新思维能力。据此, 我室按照分层次、模块化、渐次递进的要求, 将实验分为基础性实验、综合性实验和设计性实验三个层次。

实验教学的第一职能与目标就是训练学生的基本技能和验证理论知识。具体地说, 实验教学是一种模拟环境下对于理论知识的应用, 理论教学中较为抽象的要领是在学生的实验室中得到检验和印证的。因此, 基础性实验实际是一些验证性实验, 其目标是训练学生的基本技能和验证理论知识[4,5,6,7]。

综合性实验是根据实验研究方法和实验技术手段的共同特点, 将相互有联系的实验重新整合成几项综合性实验。综合性的实验综合了现代医学发展的新知识、新技术和新实验方法[4,5,6,7]。在教学过程中, 我们精心选择综合性、先进性、应用性强的实验, 培养学生综合把握和运用知识的能力。

设计性实验是在教师指导下, 鼓励学生从科研项目、教学改革中寻求研究课题, 独立完成或协助教师从立题、查阅资料开始到设计试验、动手操作, 以及结果总结分析和成文回报的全过程[4,5,6,7]。

我们在2005级临床医学本科班实验教学中进行了尝试, 其中综合性、设计性实验时数比例达到83%, 并且安排了8学时的实验设计课程。设计性实验大体分为三个阶段:第一阶段, 给学生列出实验室的设备、器械、药品等清单, 学生查资料写出实验设计书, 并将设计内容相近的组成实验大组;第二阶段, 准备和实验阶段, 学生按自己的设计做实验;第三阶段, 写出实验结论和总结。

1.2 改变教学方法

督促学生预习实验内容。在长时间的病理生理学实验教学过程中, 我们发现大部分学生处于一种被动的学习状态。实验原理听教师讲, 实验过程照本做, 最后得出阳性结果, 实验课不提前预习, 实验存在一定的盲目性和机会性, 对许多问题知其然而不知其所以然。为改变这种现状, 我们要求学生做好实验前的预习, 实验课过程中学生自己讲述实验的目的、方法以及自己对此次实验的想法, 通过教师提问、考核等方式检查学生预习情况。改变以往教师先讲后做的老模式, 这样不仅提高了学生的学习积极性, 而且锻炼了综合分析、解决问题的能力。

强化实验过程, 相对弱化阳性结果。传统实验教学注重实验结束后要得出经典的阳性结果, 轻视实验的具体过程。实验结束后学生脑海中只留下阳性结果的印象, 对实验过程基本上没有印记。这种重结果轻过程的教学方式不利于培养学生的创新能力和科研思维能力, 为了改变这种局面, 我们提倡学生在实验过程中有自己的想法和独到的见解, 并且可以付诸于实践, 有利于学生科研思维的培养。

实验过程中教师多指导, 少参与。病理生理学实验既有操作难度较大的动物手术, 又有计算机软件操作, 还有多个项目的检测与观察, 在较短的时间顺利完成实验并得出阳性结果对学生有一定的困难, 教师在带习实验的过程中对学生及时、耐心指导至关重要, 但是要尽量少参与学生的实验, 更不能代替学生完成各项操作, 得出阳性结果。教师只需及时纠正学生的错误操作, 对实验过程中的有关问题与学生交流, 启发学生思维, 使学生在实验中锻炼自己的实际动手能力。

认真批阅实验报告。实验报告是学生实验后对自己实验结果的总结。因此, 教师对实验报告的批阅应格外注意其中的不足, 从中找出问题, 在下次实验课时与同学一起讨论, 分析存在的问题, 让学生知道自己的不足, 进一步加深理解和巩固所学知识, 这样既培养了学生实事求是的学习态度, 而且使知识掌握的更牢固。

改进实验课考核办法。实验课考核办法改革的最终目的是充分调动学生参与实验的积极性和主动性, 是提高学生对实验课重视程度的有效手段。在2005级临床医学本科的实验教学中, 我们对实验考核进行了改革, 对考核项目及其分值进行了调整。实验考核总分为40分, 其中平时表现、验证性实验以及综合性实验的实验报告共占15分, 设计性实验设计方案和设计答辩共占5分, 设计性实验论文占5分, 实验技能考核在设计性实验中进行, 占10分, 病例讨论占5分。

1.3 重视病例讨论

病理生理学是一门沟通基础医学与临床医学的桥梁学科, 学生在学习时有一个知识的迁移和转变的过程, 其重要的环节就是病例讨论。我们针对病理生理学如水电解质紊乱、酸碱平衡紊乱、心力衰竭、呼吸功能衰竭、肝功能衰竭、肾功能衰竭等章节进行重点讨论, 以培养学生的临床思维能力。

2 教改效果

实验课结束后采用无记名的方式对实施对象 (2005级临床本科学生, 共270人) 进行了问卷调查, 并通过学生座谈会等形式评估教学改革成效。大多数学生认为综合性实验和设计性实验非常好, 通过查阅文献, 班组讨论, 最后动手实践, 将理论与实践相统一, 收获很大。表1是教评小组组织的2005级临床本科班学生对病理生理学实验课意见的问卷调查结果。表2是任课教师组织的2005级临床本科学生对设计性实验意见的问卷调查结果。问卷包括主观和客观问题两部分, 客观部分要求每个问题只选一项, 多选或不选者无效, 不作统计。共发放调查问卷270份, 实际收回254份, 其中有效问卷237份。

主观问卷部分学生谈了自己对实验设计课的看法, 同学们写下了如下话语:“自己去查资料, 可以了解更多相关知识”。“在发现问题, 解决问题过程中, 可以获得更多课本以外的知识”。“自己动手去做自己的实验, 思路更清晰”。“对实验产生了浓厚的兴趣”。“懂得了科研的艰难”。“开阔了视野, 提高了积极性, 加深了对理论知识的理解”。“了解了实验设计的方法及步骤, 增强了动手、动脑的能力”。“调动了积极性, 从被动变为主动, 有新鲜感”。“认识到理论知识水平和实验技能还不足, 使我们考虑问题更全面”。“了解了实验设计的写作方法, 锻练了动手能力, 增强了科研兴趣, 小组成员之间相互协作, 增强了我们的团队精神”。

3 讨论

病理生理学是医学基础课程教学的重点之一。它的教学目的是培养学生具有较强的观察、分析、综合能力及自学能力, 使学生能够掌握常见疾病的发生机制, 为以后的临床学科学习乃至临床工作打下坚实的基础。抓好病理生理学实验教学质量, 提高学生解决问题及分析问题的能力, 是病理生理学教学的重要环节。从表1、表2的结果来看, 我们所开展的病理生理学实验教学模式改革的效果是好的, 得到大多数学生的肯定, 绝大多数学生认为开设实验设计课程有必要并且感到满意和有较大收获。表明实验设计课的开设对锻炼学生的科研思维、理论联系实际、加深对大课理论的理解等是有很大的帮助, 也说明其与教学目的是相适应的。但有96.2%的学生认为实验设计有困难, 主要困难是查资料和实验室条件不能满足实验要求, 表明实验室条件急需改善, 并为学生提供查资料的适宜环境。因此, 在合理设置实验教学内容的基础上应进一步研究和改进实验教学方法和实验条件, 提高教师自身业务素质, 提高教学质量, 从而提高学生对实验设计课的兴趣, 并从中锻炼科研思维能力, 以达到病理生理实验教学的目的。

总之, 实现传统实验教学向设计性实验的教学模式转变, 使学生得到较高层次的综合分析、归纳总结、发现问题和解决问题的训练;动手操作的基本技能训练;逻辑及创新思维能力的训练, 所学的知识得以融会贯通, 更为重要的是激发学生独立思考和创新的意识, 使他们具备解决实际问题的能力。另外, 通过实验设计激发了学生的好奇心和科研兴趣, 给学生提供了分工协作又充分展示自己才能的机会。

但是, 设计性实验仍然存在许多不足之处。学时设置过少、各项考核的评分标准尚需在实践中进一步探索, 在实验设备更新、提高指导教师对学生的指导力度等方面还需进一步改善。

参考文献

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提高生理学教学质量之管见 篇10

1 发挥学生的主观能动性, 提高课堂教学效率

一名老师的职责不只是精心备课, 不只是关注怎样将知识传授给学生和训练学生的能力, 更重要的是如何从学生的需要和实际出发来设计教学, 使课堂呈现出师生互动、生生互动的和谐状态, 使每一个教学环节都能达到预期的教学效果。在教学过程中, 必须体现课程改革的新理念, 教师应由“演员”转变为“导演”, 以自己的丰富的业务知识很好地引导学生进入知识境界, 保证学生思维活动的时间和空间, 充分发挥学生在课堂教学中的“主体”作用。在教学过程中, 能让学生做的事情, 尽量让学生独立观察, 独立思考, 在有限的课堂教学时间里充分让学生多思考多练习, 成为学习的主角, 教师只起到“主导”作用。这样可以活跃课堂气氛, 促成有效教学, 尽可能提高教学效果, 提高教学质量。

2 合理应用多媒体课件, 开阔学生视野, 激发学习兴趣

随着计算机和图像处理等科学技术的快速发展, 以计算机为核心的现代教育技术已经有机融合于医学教育课堂教学之中。纸质以及网络等丰富的信息资源, 灵活、快速的学习空间, 使医学教育形式发生了质的变化, 也为创新型医学人才的培养奠定了重要的物质基础。所以, 作为高校教师, 必须掌握计算机技术和相应软件知识及其运用技巧, 制作高质量的、吸引学生的多媒体课件。利用多媒体课件开展课堂教学, 可以将枯燥的、难以理解和一些死记硬背的医学知识变得更为生动直观、色彩丰富, 有极强的表现力和感染力, 比“教师口头讲, 学生面对黑板听”的传统的教学方法的效果得到提高。在生理学课堂教学中, 要巧妙地运用大量的图片、图表、视频资料等, 做到教学过程更为直观, 可以极大地调动和激发学生的学习兴趣, 使学生产生强烈的学习欲望, 形成学习动机, 养成良好的学习习惯。例如在讲细胞跨膜物质转运这一节时, 以往老师一遍遍地讲解, 学生在记忆时容易混淆, 学习效果较差;而通过多媒体课件教学的形式, 学生可以在理解所学知识的基础上, 很简单地记住用动画视频演示各种物质在细胞内外的运动过程, 形象生动, 又容易理解, 不但激发了学生的学习兴趣, 同时提高了教学质量。但是, 应该注意的是, 在制作生理学多媒体课件时, 既要紧扣单元教学目标、突出单元知识的重点和难点, 又要制作精细、图文并茂, 避免华而不实, 用动画、图像等形式将枯燥的生理学理论知识形象地表达出来, 开阔学生的视野。

3 创设情境, 培养学生良好的思维意识

在授课过程中, 教师要学会如何巧妙地创设适当的问题情境, 使学生养成积极思考的学习习惯, 开发学生的思维能力。比如, 讲解骨骼肌收缩及其收缩机制时, 就可以用设定问题情境的方式引导学生积极思维作答。首先提出一些简单的问题, “关节是如何活动的?”当学生一齐高声回答是肌肉收缩之后, 又问“肌肉是在什么的支配下收缩的?”学生说出是神经时, 之后再问“神经如何把生物电活动转变成机械收缩活动的?”这样, 通过连锁式提问的方式, 就可以一一讲解肌肉收缩及其收缩的原理所在。通过巧妙设置问题情境, 可以让学生主动参与获取知识的全过程, 使学生获得的是“活动的知识”, 是“生产的知识”, 充分调动学生的思维能力, 这对学生创新意识和创造能力的培养具有十分重要的意义和作用, 有利于学生今后的成长和发展。

4 重视实验教学, 培养学生独立思考和独立解决问题的实际能力

对于医学高等学校来说, 担负着培养高级医学人才和发展和传播医学科学文化知识的任务, 担负着国家基础性和应用性医学科学研究的重要任务, 这决定了高等医学院校必须积极开展医学科学研究, 使我国的医学科学技术与世界一流水平靠近。要培养高素质医学人才, 取得先进的医学科研成果, 都离不开实验教学这一基本环节。生理学知识来源于医学实践, 实验教学在生理学教学中具有举足轻重的作用。生理学实验教学是对课堂所学理论知识的直观认识和自然规律的直接体现, 是科学研究和探索中理论验证和基本数据的最直接的来源, 可以说, 实验在医学教学和医学科学研究中具有不可替代的重要地位, 实验作为教学的一个重要的有机组成部分有其十分特殊的意义合作用, 必须重视实验教学, 将实验教学与理论教学放在同等地位甚或高于理论教学。在生理学实验课教学中, 必须通过合理安排实验课时、针对不同的专业特点和学生的认知能力来选择实验内容、规范实验课教学方法和方式等手段, 来训练和培养学生的动手能力和科学的思维方法, 使学生能利用实验的方法和手段, 切实解决实际问题。

5 教书育人, 知识情感双向引导

“要给学生一杯水, 自己先要有一桶水。”这要求我们必须具备扎实的专业知识, 良好的职业道德, 认真备好每一节课, 不仅要做到“授之以鱼”, 更要做到“授人以渔”。大学生大多数已进入青年中期, 心理发展水平正在走向成熟而又未真正完全成熟, 可塑性极强。因此教师的仪表、风度、言谈、学识都会给学生留下深刻印象。我们应以此为契机, 不但要教好书, 而且要育好人, 初次上课, 首先自我介绍, 讲明上课时是师生关系、下课是朋友关系。对于—些问题, 可以共同探讨, 相互学习、相互促进, 使学生有亲切感, 但是课堂纪律要求一点也不能放松, 真正成为严师益友。

6 联系临床, 强调理论知识应用

我校生理学开设是在一年级的第二学期。针对进入医学院校不久的学生对疾病好奇的心理, 在上课过程中有意识地将生理学课本中的一些内容与医学实践联系起来讲述, 这样, 学生学习知识的同时不会感觉到基础理论课的枯燥, 收到了良好的效果。如在讲授“呼吸”时, 结合临床实际, 提出问题“为什么吸氧患者的床头都有一个水瓶与氧气管相连?”这时学生们的注意力被调动起来, 接着我就讲述鼻腔的结构与生理功能, 使学生懂得那个水瓶装有37℃左右的生理盐水, 是用来加温加湿氧气的, 以防止鼻导在吸氧时, 冷气对人体呼吸道的刺激, 起到了辅助鼻黏膜的作用。同时也指出一些医院没有对水瓶进行保温措施, 是错误的做法, 这样就加深丁学生的印象, 增强了授课效果。

7 突出重点, 既见森林又见树木

面面惧到、照本宣科是教学之大忌。在课时减少、教学任务重的情况下, 给学生应着重讲授重点、难点, 一些简单、易于自学的内容可以少讲或不讲, 对于一些与临床紧密相关的基础理论致使应反复强调, 以加深学生的印象, 这样既可以完成教学任务, 又不会让学生觉得什么都学了但什么都没记住。重点内容应当堂消化, 减轻学生复习与考试的压力。此外当每一章结束时, 应该在课堂上留出一部分时间进行复习, 最好用一个覆盖全章的问题引导学生思考本章所学的知识。如在讲完“细胞的基本功能”后, 提问学生“用电极刺激坐骨神经腓肠标本中的神经时腓肠肌为什么会产生收缩和舒张?”这个问题就将全章的内容贯穿起来。首先, 必须是阈或阈上刺激使静息状态下的坐骨神经产生动作电位, 然后动作电位在神经上以局部电流的方式传导 (说明传导与传递的不同) 至神经-肌肉接点处, 接着在终板膜上产生终板电位, 从而爆发动作电位, 沿肌细胞膜表面或传至深处, 通过兴奋—收缩耦连, 肌丝滑行理论产生一次单收缩, 以及加大刺激频率或强度而产生复合收缩。这一条主线是“森林”, 那么具体的静息电位及动作电位的产生、冲动如何从神经传至肌肉以及肌丝的组成和肌丝通过怎样的方式进行收缩和舒张则是“树木”。这样, 看似松散的内容就紧密地连接起来, 使学生既看到“森林”又看到“树木”, 收到良好的教学效果。

上述是近几年在理学教学过程中的些许体会, 希望能起到抛砖引玉的作用, 达到提高生理学教学质量, 培养高素质医学人才的目的。

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