运动生理学主要研究肌肉变化，包括身体、血液以及能量系统,目的是理解训练过程中肌肉发生的微观层面变化，身体在运动过程中的激素分泌也是生理学的内容之一。

这一章总共分为三个部分：骨骼肌、血液、能量系统。主要是从生理学的角度讲解，骨骼肌部分主要是讲解肌肉的收缩形式、肌纤维的特点、运动神经募集能力、肌肉延迟性酸痛及缓解办法以及告诉大家如何将这些知识点应用于训练当中，使训练更加高效。血液部分主要讲解血液的组成、运动中的呼吸方式、血液的功能，这一部分重点看呼吸，血液方面想更好地应用在运动领域需要去学一下内分泌学。能量系统部分主要讲人体的三大功能系统，以及他们的作用时间、供能底物和带线产物，最后还讲了几种在运动过程中对我们比较重要的激素，以及激素的调控方法，对我们运动过程中的激素调节十分有用。

运动生理学

骨骼肌

骨骼肌的物理特性
1.骨骼肌具有伸展性，受外力牵拉或负重时会被拉长。
2.外力消失或负重取消后，肌肉长度可以恢复，显示出弹性。
3.肌纤维和肌群之间存在摩擦力，称为粘滞性，影响肌肉收缩和放松(体温升高可减小肌肉群之间的摩擦)。

我们健身肌肥大的本质就是需要骨骼肌产生轻微损伤再恢复，不断重复这个过程。而肌肉在阻力的作用下收缩和拉长的过程就是肌肉轻微损伤的过程。粘滞点就是比如在卧推力竭推到半程推不动的那个位置就是粘滞点。

肌肉收缩形式及特点

骨骼肌的收缩形式包括向心收缩、离心收缩和等长收缩。
1.向心收缩:肌肉长度缩短，力量输出较小但代谢率高,肌肉酸痛程度最低，如二头弯举举起的过程。
2.离心收缩:肌肉在收缩的同时被拉长，力量输出最大但代谢率低，肌肉酸痛程度最高，如二头弯举下方的过程。
3.等长收缩:肌肉长度不变，有利于提高神经兴奋性和稳定性，如平板支撑。

由此可知增力、肌肥大训练重点放在离心收缩上。

绝对力量与相对力量定义

1.绝对力量：肌肉做最大收缩时产生的肌力，反映肌肉所有纤维同时收缩时的最大力量。
2.相对力量是：肌肉产生的力量与其横截面积（$1cm^2$）的比值，反映肌肉单位横截面积的力量输出能力。

肌纤维类型及其特点

肌肉纤维根据收缩速度分为快肌纤维（FT，主打爆发力容易疲劳，恢复快，肌纤维直径较大，毛细血管不丰富，线粒体相对较少，运动神经元较大，神经纤维粗，也称为II型肌纤维）和慢肌纤维（ST，主打耐力不易疲劳，特点与ft相反，也称为I型肌纤维）
根据肌肉色泽分为：红肌（含有更多的血红蛋白，用于持续发力，对应慢肌纤维）和白肌（用于爆发，对应快肌纤维）
1.快肌纤维与慢肌纤维天生比例不同，影响肌肉的收缩速度和耐力。
2.快肌纤维多的人爆发力强，慢肌纤维多的人耐力好。
3.速度、力量训练可引起快肌纤维选择性肥大，耐力训练引起慢肌纤维的选择性肥大。

不同部位的肌肉红白肌比例不一样，健身肌肥大的本质是是白肌纤维肥大，红肌纤维你咔咔练只会充血恢复以后肌肥大潜力相对较小，所以我们训练时只专注于小重量多次数的充血感其实效率不高。由此可知，肌肥大的重点是保证身体不受伤的情况下冲重量，不仅是提高神经的募集能力，同时帮助白肌纤维增大。随后辅助红肌纤维训练，榨干肌肉潜力。

肌肉神经元募集

运动神经元募集指的是单位时间内神经元兴奋数量及释放速率，是决定肌肉大小最重要的因素之一。

中枢神经位于身体的脊柱内，也就是脊髓。中枢神经连接至各骨骼肌，传递电信号使得肌肉得以收缩。每一块肌肉由许多肌纤维组成，神经进入肌肉后会连接至各肌纤维。但是当我们是一个健身小白时，神经末梢可能并没有将一块肌肉的所有肌纤维全部连接，当时当我们逐渐训练，这个神经末梢会像树根一样生长连接至所有的肌纤维。这个事有一部分先天因素，有的人天生神经募集能力就强，他的神经末梢天生就连接这很多肌纤维，所以可以看到有一些人虽然肌肉围度不大但能推起很大的重量。这就是神经末梢连接的肌纤维共同发力，一把筷子的力量始终比一根筷子大。

那么如何提高我们的神经元募集能力呢？冲重量！大重量是提高神经募集能力的一种方式，在你每次发力大于神经适应重量时，神经末梢就会开始向更多的肌纤维生长，这一过程也会伴随着肌肥大。所以那些肌肉特别大的大哥一般肌肉控制能力都很强，能抖胸，展背什么的。

还有一种提高神经元募集能力的方法时加速向心收缩的过程，比如卧推的推起过程。（这个方法有待考证）

综合前文肌肉收缩的形式可知，力量训练中最好的方式在向心收缩的过程加速，在离心收缩的过程减速。

神经元募集的内容可以看一下这个视频，博主用图片讲解会更好理解。

延迟性肌肉酸痛（DOMS，Delayed onset muscle soreness）

延迟性肌肉酸痛是大强度运动后24-72小时出现的肌肉酸痛，是肌肉微损伤的表现。

特点：

从事不适应的运动或负荷运动
运动后24-72小时出现
僵硬、肿胀、肌力下降
5-7天后消失

延缓肌肉酸痛处理方法：

热敷
静力牵拉
按摩
休息

血液

血液由血浆和血细胞组成，在心血管系统中循环。血浆是载体，血细胞在其中游遍全身，输送氧气和营养，带走二氧化碳和其他废物。血细胞包括红细胞、白细胞和血小板，分别负责运送氧气和二氧化碳、免疫功能和止血愈合。

血液的功能

维持内环境的稳定，包括水渗透压、酸碱度和体温的相对稳定。
运输氧气和营养物质，以及二氧化碳、水、尿素等废物。
通过运输激素调节器官功能，增强兴奋性和抗疲劳性。
白细胞和血小板在防御和保护中起关键作用，包括抵抗感染和促进伤口愈合。

红细胞的结构和功能

成熟红细胞无细胞核，呈两面凸中间凹的圆饼状，直径为7微米。主要功能是运送氧气和一部分二氧化碳，运输二氧化碳时呈暗紫色，运送氧气时呈鲜红色。红细胞数量影响血液的氧气输送能力，数量少可能导致疲劳。

红细胞数量：

男子：1mm3=450-550万女子：1mm3=380-460万（红细胞平均寿命120天）

呼吸

正常肌肥大训练建议采用向心吸气离心呼气的方式，也就是发力时候呼气，反之吸气。在冲击或者做大重量深蹲、硬拉时可以使用瓦式呼吸。

‌瓦式呼吸‌（Valsalva maneuver）是一种在需要增加胸内压和稳定脊柱的场合使用的呼吸技巧。它并不是憋气，而是深吸一口气后，用力闭住上下气门，收缩所有呼气肌，甚至包括一些表层胸腹部肌肉，使气体无法呼出。瓦式呼吸可以大幅度增加胸内压，辅助稳定脊柱，使上半身成为一个更强的刚性支撑体，为对抗大重量提供了必要条件。不建议高血压、心脑血管疾病患者使用瓦氏呼吸（瓦氏呼吸过程会挤压心脏导致静脉难以回流增加血压，且颅内压也会提高）！！！

瓦式呼吸的具体操作步骤：
‌深吸一口气‌：首先，深吸一口气，将气体吸入腹部，确保腹部充满气体。
‌屏住呼吸‌：将声门与盆底肌收紧，屏住呼吸。
‌用力呼气‌：用力收紧所有呼气肌群，使劲呼气但不要让气体呼出。这种状态有点像便秘时全身发力，屏住呼吸时的感觉。（记得一定要收紧阔约肌，要不可能会得痔疮）

瓦式呼吸的适用场景和注意事项：
瓦式呼吸通常在大重量训练时使用，特别是在进行需要稳定脊柱和增加胸内压的动作时。例如，在进行深蹲、硬拉等大重量训练时，可以使用瓦式呼吸来辅助稳定身体。然而，瓦式呼吸不能常用，仅在最大重量的那一两组中使用，因为使用过多容易导致头晕和其他不适。

白细胞的角色和作用

白细胞负责免疫，吞噬细菌和病毒，保护身体免受侵害。生病时，白细胞数量增加，说明身体有炎症或感染。

血小板的止血和愈合功能

血小板在止血和伤口愈合过程中起重要作用，能促进血液凝固。血小板数量少可能导致伤口愈合缓慢，易出血。

能量系统

人体的三个能量系统：磷酸原系统、糖酵解系统和有氧氧化系统。这三个系统在人体中发挥着不同的作用，共同维持着人体的正常运转。

供能系统名称	底物（用什么供能）	可供能时间	供给APT恢复的物质和代谢产物
磷酸盐供能系统	APT、CP	6-8s或大于10s	CP、CP+ADP=APT+C
乳酸供能系统	肌糖原	2-3min	肌糖原——乳酸
有氧氧化供能系统	肌糖原、脂肪、蛋白质	肌糖原1-2h、脂肪不限时间	糖+O2=CO2+H20、脂肪+O2=CO2+H20、蛋白质+O2=H2O+CO2+尿素

可以被身体直接利用的能源是ATP,通过对食物的消化等方式得来。

ATP的结构与功能

ATP（三磷酸腺苷）是直接能源，含高能键，断裂时释放大量能量。
ATP由腺苷和三个磷酸基团构成，高能磷酸键的断裂是能量释放的关键。
ATP通过水解酶作用分解，释放能量，产物包括游离磷酸和ADP。

磷酸原系统

利用ATP和CP，快速提供能量，适用于短时间高强度运动。
持续时间:小于10s
恢复时间：30s恢复50%，2-3分钟恢复100%。

我们在急速冲刺50m、100m就是在使用磷酸原系统系统供能，心率快。

糖酵解系统

通过糖原或葡萄糖无氧分解产生ATP，为高强度短时间运动供能。（需要先无氧产生APT，无氧分解过程产生乳酸）
持续时间：1-3分钟
代谢废物：乳酸（乳酸过多影响肌肉收缩）

有氧氧化系统

依赖氧气，糖、脂肪和蛋白质彻底氧化成水和二氧化碳，合成ATP，是大多数细胞主要供能方式。糖酵解产生的乳酸，也需要在有氧氧化系统中彻底分解为水和二氧化碳。
分解速度：糖>脂肪>蛋白质。

减脂的核心就是需要身体进入有氧氧化系统供能区间，让脂肪作为主要能量来源。

激素

每种激素系统都能够对外界刺激做出响应，因为身体会利用这些系统应对刺激，并产生对后续刺激的适应状态。同时，激素会对我们的心理产生影响，例如总览中说的多巴胺、内啡肽等激素。本小节只介绍集中对力量训练有直接影响的激素，如果你想了解更多激素的内容推荐学习一下北京体育大学出版社的运动内分泌学。本节主要介绍：睾酮素、皮质醇、生长素、胰岛素、肾上腺素/去甲肾上腺素。

睾酮素

睾酮素主要负责蛋白质的合成和组织生长也与神经肌肉效率、骨骼生长、代谢速率、糖原储备、红细胞生成和矿物质平衡有关，睾酮水平提高会产生有益的影响。

提升睾酮素的方法：

运动：无氧运动促睾
饮食：提高食物中饱和脂肪酸含量，维生素B和D，锌
睡眠：每天7-8小时睡眠，过少睡眠会降低睾酮
减少压力来源
性爱双排

皮质醇

与睾酮相反，皮质醇的净效应是促进分解代谢–皮质醇通过清除受损的组织并引导其进人排泄通道的方式起到抗炎作用，从而为新组织的合成清理出空间.作为分解代谢激素，皮质醇会抵消睾酮、生长激素、胰岛素样生长因子-1及其同工型的机械生长因子(MGF)等合成代谢激素的作用。

正常的皮质醇分泌会促进蛋白质分解，促使蛋白质向碳水化合物转变，并通过促进脂肪的利用来储存葡萄糖。在更高的层面上，质醇引发高血糖，抑制免疫功能，让人产生疲劳感，并且可能是产生与严重关的临床抑郁症的诱因之一。

超负荷运动必然会提高皮质醇水平，但在产生这个超负荷活动训练结束后，皮质醇会很快恢复到正常水平。训练引发的皮质醇水平的升高很短暂，长期高水平的皮质醇可能是几次训练的叠加效应造成的。

需要注意的是胰岛素和皮质醇是拮抗关系，一个释放会抑制另一个。

降低皮质醇的方法：

早期和训练后摄入快碳水，提高胰岛素水平
少吃多餐
补充维生素C、鱼油
不要过量饮酒

生长激素

生长激素的作用是促进所有类型组织的发育和生长；保持结缔组织完整性。在使用多关节动作完成大训练量训练后，生长激素水平会提高8~10倍。长激素水平的升高有助于身体从重量训练中得到系统的恢复。

胰岛素

胰岛素能够调节细胞膜的通透性，将葡萄糖和其他物质运输至肌肉内促进肌肉恢复，能帮助增肌减脂。

如果你进行力量训练且胰岛素水平高，那么胰岛素会帮助你的肌肉恢复和增长，对于减脂人群也能很好的保持肌肉含量维持基础代谢。但如果只有胰岛素水平高不运动，胰岛素高会将多余的热量转化为脂肪存储，同时抑制脂肪供能。

提高胰岛素方法：

提高血糖：训练后摄入快碳
纤维素抑制胰岛素：蔬菜里的纤维素对胰岛素有一定抑制作用，所以练后餐尽量少吃或者不吃菜

肾上腺素/去甲肾上腺素

主要负责“逃跑或战斗反应”，肾上腺素/去甲肾上腺素的共同作用会引起心脏每分钟泵血的增加，并促进糖原分解。在剧烈的训练中肾上腺素浓度能够升高十几倍。通过快速为训练中的肌肉供血并提供可快速利用的能源(糖原/葡萄糖/atp)来帮助身体应对剧烈运动。不过，训练导致的肾上腺素水平的升很短暂，在训练结束后6分钟内肾上腺素就会回落到本底水平。

激发肾上腺素的方法：