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绪论|
对不同人群及特殊个体制订科学健身指导的健身运动处方;运动与肥胖、运动与延缓衰老、运动与营养等,从不同角度探索了运动健身的理论基础,为运动健身提供了重要的科学指导。世界各国运动生理学实验室凭借自身优势还不断进行提高运动员运动能力和般人群健康水平的应用研究,依据自身条件开辟具有特色和优势的领域,例如运动饮料、传统中医药调理、高原训练、激光运动医学研究和体育锻炼健身处方的制订等。
在竞技体育科研中,竞技运动赛场的较量更多是借助高科技手段、先进仪器的研制开发、科技创新的辅助训练手段等实现改进运动技术和提高运动能力。除了体能恢复与运动营养的研究及应用、运动选材、疲劳与恢复、运动训练科学监控的研究与应用、运动营养补剂和反兴奋剂研究与应用等经典的研究领域不断拓展之外,竞技运动生理学研究还注重从基因与运动水平的遗传角度研究人体运动能力,解决优秀运动员的早期选材问题,并从分子水平揭示人类运动能力的遗传特征及生物学机制。刘出
随着分子生物学和信息科学等学科的发展及微观生理学实验技术方法的改进,运动生理学与生物化学、分子生物学阳生物物理学、免疫学、细胞学和遗传学等学科交叉融合,从宏观方面的研究,;深人到细胞内部环境的稳态及其调节机制、细胞跨膜信息传递的机制、基因水平的功能调控机制等方面的研究,使运动生理学在各前沿研究领域中不断酝酿新的突破。
(三)运动生理学的研究方法
生理学是一-门实验科学,一切生理学的知识都来自于实验。因此,在生理学的学习中一定要重视实验,培养实验动手能力并掌握基本的实验方法。《实册运动生理学基本的研究方法是通过对人体的实验测定而获取人体各种生理功能发展变化规律的实验资料。但是,有时为了深人观察某种特定条件下运动引起的生理变化,可能会使实验对象造成一定的损伤,此时就需要利用动物进行实验观察。例如,从动物身上摘取局部组织、器官进行离体观察等。张《运动生理学研究多以人体作为对象进行实验,根据进行实验的场所可分为运动现场实验和实验室实验。运动现场实验就是在运动现场直接对运动者在运动前、运动中及运动后恢复期的若干生理指标进行测定,这类方法的最大优点是所得结果符合运动现场生理和心理的实际状况。但运动现场研究环境条件的严格性可能受到一定限制,所得结果容易受运动环境及运动者心理因素等的影 响,对实验测定结果及分析的准确性带来一定影响。 而实验研究是在实验室条件下进行,让实验对象按照预先设计的实验方案,在实验室采用跑台及自行车功量计等各种实验训练装置进行模拟实验性训练,观察实验性训练对机体各种生理功能的影响。实验室研究的优点是环境条件可严格控制,实验绪论|
练方式、负荷强度、训练时间等)可准确定量,重复性好,所得结果p格准确。
随着分子生物学的发展,生理学的实验研究在细胞↓亚细胞和分子水平
Dill,
取得了突飞猛进的进展。在人体生理学和运动生理会学的研究中,对运动中名生理现象及生理变化的分子机制有了更深人的了解,使运动生理学的研究在整
出,
体、器官、细胞、亚细胞和分子等不同水平上深人开展。近年来,随着物理学、化学、数学、计算机科学等的发展,应用这些科学成果研究人体生理功能
面
活动,派生出根多新兴的研究领域。例如,肌组织活检.通测技术↓多通道实
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时在线记录技术、活体微透析技术、系统分析和计算机模拟,等等。相信随着
人
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各学科领域的发展,生理学的研究将会越来越深入。?租欢时国建充抚
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(四)运动生理学发展简史
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回顾运动生理学的发展轨迹,总是 与生命科学的发展息息相关。16 世纪,
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首先由维萨里(Andres Vesalius) 出版了具有划时代意义的医学巨著《人体
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的结构》。到17世纪,英国生理学家威廉.哈维(William. Harvey) 才真正开创了以实验为特征的近代生理学研究的先河。早期大多数学者对生理现象的 解释仅仅拘泥于对现象的观察和表象的描述阶段,直到列文虎克( Anthory LeeWenhoch)发明显微镜才终于证实肌纤维的存在。18 世纪70年代,法国安
东尼.拉瓦锡( Antoine Lavoisier)首次进行了“真正”的运动生理学实验,
测定运动状态下人体的心率及摄氧量。17、18世纪实验技术和物理学、化学
等学科的进步给运动生理学的发展奠定了坚实的理论基础和丰富的实验技术。
早期运动生理学的研究萌芽源于古希腊时代人们对运动、竞技和健康相关人体机能研究的关注。19世纪80年代现代奥林匹克运动的复兴和1894年国际奥委会的组建掀起了运动生理学的研究热潮,运动生理学开始步人全盛时期。18888年法国的拉格朗热(FernandLaGrange)出版的《身体运动的生理 学》是运动生理学早期的教科书,汇集了当时有限的研究成果。1892 年意大 利学者莫索(A. Moss)首次设计 和制造了肌功描记器,对肌肉疲劳现象进行 了系统的研究。1923年,自德国的梅霍耶夫(0. Meyehof)通过无氧实验发现糖醉解产生乳酸为肌肉收缩提供能量的事实以来,20世纪30年代又经过龙 斯加德(E Lnsgand等人的探索和校正,最终建立了肌肉收缩过程中AIP分解供能的系统理论。运动生理学的先锋、诺贝尔奖获得者看尔 (A. V. Hill)和他的同事的研究成果论述精群并密切结合运动实际,为理解整个身体能量代谢提供了基本研究框架,许多关于肌肉工作的论点至今仍为学者感引用。89年,第一个正规的运动生理学实验室在美国哈房大学成立 1927年,由美国生化专家字德森(L.I Hnderm)建立、带尔(Dnd Bnce