人体运动机能【运动过程中人体机能状态变化的规律】在参加体育运动过程中，人体生理机能将发生一系列的反应和规律性变化，这些变化从正式比赛前或者训练前或者运动前就已经发生，并一直持续到运动结束后的一段时间。
按其发生的顺序大致可以分为赛前状态、进入工作状态、稳定状态、疲劳和恢复五个阶段的机能变化。
一、赛前状态与准备活动（一）赛前状态人体在参加比赛前或运动前，某些器官系统会产生一系列条件反射性变化，称这时的机能状态为赛前状态。
赛前状态可出现在运动前数天、数小时或数分钟。
1 、赛前状态的生理变化及其机制赛前状态的生理变化主要表现在神经系统兴奋性提高，物质代谢加强，体温上升，内脏器官活动增强，表现为心率加快、收缩压升高、肺通气量和吸氧量增加，并可出现血糖水平升高、泌汗增多和尿频等现象。
赛前状态产生的生理机制可以用自然条件反射机理来加以解释。
2 、赛前状态对运动能力的影响及其调整（1）赛前状态对运动能力的影响①良好的赛前状态有利于缩短机体进入工作状态的时间，并能充分发挥机体工作能力的和提高运动成绩。
如通过适应场地、倒时差、模拟比赛，促使兴奋性适度提高。
②不良的赛前状态将妨碍机体运动能力的发挥。
出现赛热症型和赛冷淡型，前者过度兴奋，常有寝食不安无所适从、四肢无力、全身颤抖等反应；后者表现为兴奋性过低，对比赛淡漠、无兴趣、浑身无力。
（2）赛前状态的调整努力使赛前反应调整至最适宜状态。
不断提高运动员心理素质，正确认识比赛的意义；经常参加比赛，积累经验；通过适当形式的准备活动调节赛前状态，针对赛热症者可采取强度小、轻松缓和以及转移注意力的准备活动，对赛冷淡者可采取强度大并与比赛内容接近的练习。
（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。
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)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，心肌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，预防运动损伤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。
3、影响准备活动生理效应的因素准备活动的时间、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。
由于痕迹效应不能保持很久时间，准备活动与正式练习之间的时间间隔不宜过长。
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。
4、如何进行准备活动一般来说，准备活动时主要应考虑准备活动的内容、时间和量。
①内容。
准备活动可分为一般准备活动和专项准备活动。
一般准备活动主要是一些全身性身体练习，主要包括跑步、踢腿、弯腰等，一般性准备活动的作用是提高整体的代谢水平和大脑皮层的兴奋状态，减少运动操作的发生；专门性准备活动是指与所从事的体育锻炼内容相适应的运动练习，如打篮球前先投篮、运球，跑步前，先慢跑等。
除非进行一些专门性运动和比赛，一般人体育锻炼时只需进行一般性准备活动，即可进行正式的体育活动内容。
②时间和量。
准备活动的量和时间随体育锻炼的内容和量而定，由于以健身为目的的体育锻炼量较小，所以准备活动的量也相对较小，时间不宜过长，否则，还未进行体育锻炼身体就疲劳了。
半小时的体育锻炼，其准备活动的时间一般为10分钟左右。
气温较低时，准备活动的时间也适当长一些，量可大一些。
气温较高时，时间可短一些，量可小一些。
③要有时间间隔。
与运动员正式参加比赛不同，一般人进行准备活动后就可马上从事体育锻炼，运动员准备活动后适当的休息是为了使身体机能有所恢复，以便在比赛中创造优异成绩。
而一般人参加体育活动是为了增强体质，不是创造成绩，所以准备活动后接着进行体育锻炼即可。
二、进入工作状态无论在日常生活、生产劳动或进行体育运动时，人的机能能力和工作效率都不能在活动一开始就达到最高水平，而是在活动开始后一段时间内逐步提高的。
这个逐步提高的过程叫进入工作状态。
（一）进入工作状态的生理机制（1）反射时从感受器将刺激能量转化为神经冲动，到神经冲动的传导、突触传递、中枢间功能活动的逐渐协调和肌肉收缩都需要时间。
（2）内脏器官的生理惰性肌肉活动必须依赖内脏各器官的协调活动和与之相配合之后，才能获得充足的能源物质、氧并及时地清除代谢产物。
（二）影响进入工作状态的主要因素工作强度、工作性质、个人特点、训练水平和当时机体的功能状态。
（三）“极点”与“第二次呼吸”1、“极点”及其生理机制：进行具有一定强度和持续时间的周期性运动时，在运动进行到某一时程间，锻炼者常常产生一些难以忍受的生理反应，如呼吸困难、胸闷、头晕、心率剧增、肌肉酸软无力、动作迟缓不协调，甚至产生停止运动的念头等，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功能惰性与肌肉活动不相称，致使供氧不足，这不仅影响神经肌肉的兴奋性，还反射性引起呼吸、循环系统活动紊乱。
2、“第二次呼吸”及其生理机制：“极点”出现后，如依靠意志力和调整运动节奏继续运动，不久，一些不良的生理反应便会逐渐减轻或消失，动作变得轻松有力，呼吸变得均匀自如，这种状态称为“第二次呼吸”。
“第二次呼吸”产生的原因主要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；同时运动速度的下降使运动的每分需氧量下降又减少了乳酸的产生，这样机体的内环境得到改善，被破坏了的动力定型得到恢复，于是出现了“第二次呼吸”。
它标志着进入工作状态阶段的结束。
三、稳定状态进入工作状态阶段结束后，人体的机能活动在一段时间内保持在一个较高的变动范围不大的水平上，这种功能状态称为稳定状态。
1、真稳定状态：在进行小强度和中等强度的长时间运动时，进入工作状态阶段结束后，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状态。
2、假稳定状态：在进行强度较大、持续时间较长的练习时，进入工作状态结束后，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，这种状态称为假稳定状态。
四、疲劳人体运动机能，指的是人的整体或其组成的各系统、器官在运动时的运动表现。
这一机能指标与机体的形态素质发育基本一致，在20到30岁达到高峰，此后下降。
人体运动机能可以分成相辅相成的五大组成部分，分别是：心血管机能检查、呼吸机能检查、肌肉力量和耐力检测、关节活动度和柔韧性检测、神经肌肉功能评估。
我们先为大家介绍第一部分——心血管机能检查。
一般来说，该检查所承担的职责是帮助测试者了解自身的心肺功能和血管系统机能。
我们有三种比较常用的测试方法推荐给大家。
哈佛台阶测试准备一块高为30厘米（女性为25厘米）的方形台阶，将其固定在地面上。
被试需要在开始测试后用两脚轮流踏上台阶再放下地面，左右脚分别踏上一次为一组。
要求保证速率为一分钟30组，持续三分钟。
在登台结束后，测试被试在结束后第2分钟、第3分钟、第4分钟的前30秒的脉搏数。
得到脉搏数后，可以计算得到评分。
公式：得分分数≥90为优，80到89为良，65到79为中，55到64为下，＜55为差台阶测试列杜诺夫联合机能试验该实验需要准备血压仪。
被试者在开阔的场地站好，听口令依次进行30秒内20次蹲起，15秒原地疾跑，3分钟原地慢跑三项活动。
在活动后测试被试的脉搏和血压。
根据两项指标，得到相应的类型。
正常型：脉搏和收缩压适度上升，舒张压适度下降或保持不变，3到5分钟后脉搏和血压恢复到正常水平。
该结果表明被试身体健康、心脏机能良好。
紧张性增高型：运动结束后第1分钟收缩压明显升高，可达180到200毫米汞柱（mmHg）。
舒张压也升高10到20mmHg。
脉搏显著增加，恢复时间长。
该结果多见于训练水平不高或初次训练的运动者，青春期少年亦可见此反应。
另外，高血压患者、早期过度训练的运动员也会有此反应。
无力型：运动结束后第1分钟收缩压上升不多，甚至下降，舒张压变化无规律，脉搏显著增加，恢复时间长。
这种结果预示了心脏收缩机能下降，多见于运动员患病或过度训练。
紧张性不全型：运动后第1分钟舒张压明显下降，甚至降到0mmHg仍可听到音响，出现所谓的「无休止音」现象。
若此现象持续2分钟以上，且收缩压上升不明显，脉搏明显增加且恢复时间长，可认为是心脏机能不良。
若「无休止音」现象持续不超过1分钟，收缩压明显上升，且脉搏明显增加恢复较快，说明心脏收缩力量强，多见于训练良好的运动员在激烈运动之后。
四种类型的图示十二分钟跑该测试由美国的库珀博士提出，为测试心肺功能的有效手段。
该实验要求被试在给定的12分钟内，尽最大能力跑到最远的距离，以12分钟跑过的距离衡量被试机体功能。
测试得分如下表。
类似的自我测试方法还有很多种，如果大家感兴趣可以在网上寻找合适的方案进行自我测试。
下次，我们将为大家介绍如何测试呼吸机能和肌肉力量与耐力。