编者按
疲劳是所有健身群体,包括专业运动员都不得不面对的一件事。很多人认为疲劳是一种感觉,事实上,疲劳只是肌肉在运动过程中发力能力的降低。它伴随着努力和不舒服的感觉,但疲劳本身和这些感觉是分开的。疲劳是由可能发生在中枢神经系统和肌肉内部的多个过程引起的。特别是对于我们普通民众来说,疲劳甚至比锻炼本身更值得重视,因为工作、生活上的诸多琐事已经耗费了我们太多的精力和能量,使我们感到身心疲惫,如果再因为过度健身而加剧,则很有可能影响工作和生活。需要强调的是,与大脑相关的很多研究都过于复杂,一些目前正确的信息未必代表今后也正确,请持谨慎和包容的态度去阅读。
一、中枢疲劳及其重要性
中枢疲劳也就是中枢神经系统疲劳(Central nervous system fatigue),它们两是一个意思。在认识它的定义之前,我们需要先清楚两个概念,一个是中枢神经系统,一个是疲劳。
中枢神经系统(CNS)由位于椎管内的脊髓和位于颅腔内的脑组成,它与外周神经系统(PNS)组成了神经系统,控制了生物的行为。中枢神经系统的功用是在身体全部位之间传送信号,而接收反馈。
(图片来源:维基百科)
疲劳(fatigue)描述了一种无法通过休息或睡眠解决的疲倦状态,在一般用法中,疲劳是极度疲倦或疲惫的代名词,通常伴随着长时间的身体或精神活动。当它在休息或睡眠后没有消退,或者独立于身体或精神消耗而发生时,它可能是一种变得严重或进行性的医疗状况的症状。身体疲劳是由于剧烈的体力活动引起的肌肉疲劳,精神疲劳是由于长时间的认知活动损害了认知能力。后者可表现为嗜睡或定向注意力疲劳,也会损害身体机能。
下面我们再看一下中枢疲劳,它是一种与神经递质突触浓度变化有关的疲劳,影响运动表现和肌肉功能,不能由影响肌肉功能的外周因素来解释。在健康个体中,长期运动会导致中枢疲劳,并且与大脑中的神经化学变化有关,主要涉及血清素(5-HT)、去甲肾上腺素和多巴胺。
中枢疲劳也被定义为我们以最大努力自愿激活肌肉的能力下降。我们自愿激活肌肉的能力,可以通过使用配对的自愿和非自愿努力来测试我们的最大力量来衡量。在非自愿努力中产生的力量大于自愿努力的程度表明了自愿激活的水平。
这种自愿力量的减少必然需要降低运动单位招募水平,降低运动单位放电率,或两者兼而有之。由于肌肉始终遵循大小原则(size principle),任何一种变化都会导致高阈值运动单位的肌纤维所经历的机械张力降低,也就意味着肌肥大的反应减少了。
因此,当发生中枢疲劳时,这些重要的肌纤维在训练后受到的刺激程度较低,甚至根本没有, 这意味着将刺激较少的肌肉生长。换言之,即使我们费劲巴拉地练到肌肉力竭,也无法达到最大程度的运动单位募集,这是因为肌肉力竭实际上是由中枢疲劳和局部肌肉疲劳引起的。
另外,与普遍的看法相反,并不是只有高强度的力或实现高水平的肌肉激活才会导致中枢疲劳。当进行长时间的低力量运动,包括有氧运动时,中枢疲劳很容易发生。持续时间更长的耐力性训练也具有高度的中枢疲劳,而较短的训练往往会加重局部组织本身的负担。
二、检测中枢疲劳的一些线索
中枢疲劳不是一种孤立的体验或反应,是多种因素和输入之间的相互作用。它可能是由3种机制引起:①运动神经元的兴奋性输入减少,②运动神经元的皮质抑制输入增加,以及③运动神经元本身的反应性降低。
有充分的证据表明,在收缩至力竭的训练后会立即发生中枢疲劳。这种自愿激活的减少可持续长达30分钟。这种对运动单位募集水平的长时间抑制,可能有助于解释为什么短休息时间对肌肉生长的效果不如长休息时间,因为在短休息时间的情况下训练仍然经历着上一组的中枢疲劳。
也有充分的证据表明,在持续的最大和持续的次最大等长收缩期间,中枢疲劳会逐渐发展。然而,在一组动态收缩过程中出现中枢疲劳的证据较少。此外,研究表明,等长收缩比动态收缩导致更多的中枢疲劳,这可能是由于血管结构的持续压缩,这会阻止代谢物离开肌肉,从而增加传入信号。即便如此,在一组正常的力量训练中,中枢疲劳似乎确实会逐渐发生,其方式与持续等长收缩中的方式完全相同。
我们都知道,专业的运动员通常都有自己的教练,他能准确地判断和分析运动员的状态,注意到运动员神经肌肉力量的衰退,以及他在训练或比赛中的运动效率,并及时帮运动员做调整。
普通民众虽然不具备这样的条件,但我们可以借鉴他们的一些方法。任何形式的主观反馈,只要它是一致的、可比的,以及是能被量化的训练或测试,都可以作为观察不同形式疲劳的参考。
例如,你平时可以用120公斤做10次高质量的平板卧推,但今天做到第8个就不行了,而且肌肉的反馈很一般,这就说明你不在“状态”。可能是你没睡好,也可能是你没吃好,总之,你可以通过分析自己的行为找出答案,不至于一无所知。检测疲劳的一个简单方法就是观察自己对负荷的响应,以及以适合训练的幅度轻松生成输出的能力。
有很多与疲劳相关的症状,包括慢性疲倦或嗜睡,头痛,头晕,肌肉酸痛、无力,反应迟缓,决策和判断力受损,喜怒无常,手眼协调能力受损,食欲不振,免疫系统功能降低,视力模糊,短期记忆问题,注意力不集中,幻觉,降低关注手头情况的能力,动机低...这里我们主要关注以下4点,你可以把它们作为检测中枢疲劳的线索。
1. 训练的意愿和动机下降。如果你连续练了很多天,你的训练意愿和动机肯定会有所下降,你可能会感到倦怠,无力,身心疲惫,提不起精神。事实上,这就是一个非常通用的线索,但有些人常常无视这些身体信号,认为越是此时越应该迎难而上。
2. 无法保持专注和警觉性。 运动员在训练和比赛期间的注意力越集中,警觉性越高,他的运动表现就越好。这一点放在我们日常健身中一样。如果你发现训练时浑浑噩噩,毫无状态,甚至喝了咖啡也感觉有心无力,那还不如回家看剧。
3. 情绪波动大。成熟的一个标志就是拥有稳定的情绪,但如果你处在比较特殊的情况下,比如疲劳,你可能很难保证这种稳定,你会感到不耐烦,暴躁,甚至易怒。
4. 幸福状态。幸福不同于快感和快乐,它是指一种能长期存在的平和、舒畅的精神状态。如果一个人的预期过高,而自己又没有达成预期的能力,那就毫无幸福可言。例如,一名普通的健美爱好者总渴望拥有菲尔·西斯一样的手臂,等待他的只有无尽的痛苦。
三、中枢疲劳与使用重量
我们做力量训练时使用的重量(即外部负荷)可以大概分成4类:大重量(1~5RM)、中等重量(6~15RM)、轻重量(16~30RM)和非常轻的重量(超过30RM)。一般而言,轻重量和非常轻的重量之间的界限有点模糊。
一些研究人员假设外部负荷的大小决定了一组肌肉收缩中的机械张力,这个假设站不住脚,因为重点是肌纤维“如何”在肌肉收缩中经历机械张力。事实上,外部负荷的大小对肌纤维在收缩时所经历的机械张力没有影响。
决定肌纤维所承受的机械张力的唯一因素是它们施加的力,这在很大程度上取决于“力-速度关系”(The force-velocity relationship,力-速度关系描述了肌肉产生力的能力还取决于收缩速度以及它是离心收缩还是向心收缩)。
当以最大努力做每一次重复时(从而确保最大程度的运动单位募集),工作中的肌纤维的收缩速度完全取决于肌肉力竭的接近程度,而不是杠铃上的重量。然而,研究表明,与轻、中或重负荷的力竭训练相比,极轻负荷的力竭训练导致的肌肉生长更少。
由于在训练到力竭时,无论杠铃上的重量如何,工作中肌纤维所经历的机械张力是相同的,由于中枢疲劳,负荷非常轻的力量训练必须涉及比其他负荷更低水平的运动单位募集(或发电率),因为只有这样才能减少肌肉中相当大比例的纤维工作和机械张力。
似乎这种中枢疲劳的发生是由于需要较长时间的锻炼才能以较低的力达到任务失败,这可能是由于肌肉经历传入反馈的时间较长。事实上,几项研究表明,涉及相当低外力的有氧运动在引发持续的中枢疲劳方面非常有效,并且其中一些研究暗示,较长时间的有氧运动可能比较短时间导致更多的中枢疲劳。
因此,可以得出的结论是,在进行较长时间的力量训练组时,中枢疲劳的程度会更大,比如用较轻的重量练好几个小时。这种中枢疲劳可能解释了为什么非常轻的负荷对肌肥大的效果不如轻负荷、中负荷和重负荷。
轻负荷、中负荷和重负荷之间的肌肉生长没有任何明显差异,这表明这种影响可能是非线性的。当负荷(实际上指的是重复次数范围)降低到某个阈值以下(可能在1RM的20~40%之间)时,中枢疲劳可能会成倍增加。
四、现实建议
了解训练中出现中枢疲劳的方式和原因,对于编写肌肥大训练计划非常重要,因为它会影响我们选择的休息时间、动作顺序、相对负荷和容量。此外,由于对肌肉损伤的反应,中枢疲劳会影响训练频率以及在力量训练中对有氧运动的安排。
因为中枢疲劳会在训练后的每组发生,并且会随着每组的增加而逐渐累积,为了减轻它的影响,我们可以适当延长组间休息时间(根据当天的训练内容和使用动作),比如2分钟,甚至3分钟,当然,前提是你真的在那一组训练中努力了,而不是刻板地非要休息2~3分钟。然后就是优先练那些最重要的动作,或者你最薄弱的部位,比如在练肩日先练后束。
与轻重量高次数相比,中等重量可以在不重复那么多次的情况下实现肌肥大,并导致相对较少的中枢疲劳。而且,并不是你每次练得时间越长,这次训练的收益就越大,力量训练不是马拉松,适当减少单次容量,增加每周训练频率的效果可能更好,尤其是对于训练和恢复条件本就有限的普通民众。
最后要强调的依旧是睡眠,这是一个老掉牙的常识,但恰恰是常识,很多人反而觉得无所谓。睡眠差不仅影响健身效果,还会让你特别累。如果你处在减脂期,糟糕的睡眠还会让你掉肌肉。如果睡得格外差,就不要勉强自己继续训练。
参考资料
1.https://en.wikipedia.org/wiki/Centralnervoussystem
2.https://en.wikipedia.org/wiki/Fatigue
3.https://www.betterhealth.vic.gov.au/health/conditionsandtreatments/fatigue
4.https://chestmagazine.com/2022/01/10/how-to-offset-central-fatigue-and-maximize-your-hypertrophy/
与身体对话,与内心沟通