3中枢神经系统疲劳神话

科技作者 / 花爷 / 2025-12-13 07:18
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  你知道深蹲和硬举是如何让你筋疲力尽的吗?  为什么在深蹲或硬举训练后需要几天才能恢复?  你在剧烈运动后怎么睡不着觉?

  你知道深蹲和硬举是如何让你筋疲力尽的吗?

  为什么在深蹲或硬举训练后需要几天才能恢复?

  你在剧烈运动后怎么睡不着觉?

  为什么复合和高强度的运动比隔离工作和高强度的运动更容易疲劳?

  这就是中枢神经系统疲劳……据说。中枢神经系统疲劳是一个充斥着伪科学的话题。许多人在争论中援引中枢神经系统疲劳甚至无法解释它是什么。还是# 8217;从这里开始。

  顾名思义,中枢神经系统疲劳发生在中枢神经系统:大脑和脊髓。如果你的中枢神经系统疲劳,它很难激活你的肌肉。所以即使你的肌肉能够产生很大的力量,它们也可能无法达到这个潜能,因为中枢神经系统没有给它们正确的指令。更正式地说,中枢疲劳发生在运动皮层和/或运动神经元活动提供的兴奋减少时。换句话说,中枢神经系统疲劳是随意肌肉活动的减少。

  中枢神经系统疲劳不同于发生在中枢神经系统外的外周疲劳。肌肉损伤和肌肉内的代谢压力是外周疲劳的一个例子。它们的作用是局部的,并且只针对发生它们的肌肉。如果你的腿筋撕裂了,这不会影响你的四头肌。相反,中枢神经系统疲劳会影响你的整个身体。

  cns fatigue vs. peripheral fatigue中枢与外周疲劳

  中枢神经系统疲劳通常发生在神经需求大的运动中,即高强度运动。所以理论是低代表比高代表更容易引起中枢神经系统疲劳。这听起来很有道理。训练强度越高,需要激活中枢神经系统,中枢神经就越疲劳,对吧?

  错了。完全相反。低强度、长时间的运动比短时间、高强度的运动更容易引起中枢疲劳[2,3,4]。

  中枢神经系统疲劳在耐力运动后很容易被观察到,比如马拉松,但是科学家们经常需要通过力量训练来可靠地诱发中枢神经系统疲劳。Smith等人(2007)研究了a 70分钟肱二头肌收缩。我不知道你怎么想,但我可不是这样训练枪的。一项类似的研究发现,在背屈肌收缩4分钟后,中枢会感到疲劳。

  一个更现实的训练设计比较了3组12人,每组休息1分钟与5组3人,每组休息3分钟。是什么导致了更多的中枢神经系统疲劳?技巧的问题。这两种锻炼都没有引起中枢神经系统的疲劳。其他研究也没有发现在阻力训练过程中,无论使用何种强度的中枢神经系统疲劳。

  事实上,在这两项研究中都有 upregulation中央电机的输出,大概是为了抵消外围的疲劳。所以不仅所有的疲劳都是外围的,中枢神经系统实际上是加班来补偿局部的疲劳。

  你可能会反对说,这项研究的大部分对象都是进行隔离练习的弱者。那些能举起重铁的男男女女呢?我们对此有很好的研究。Howatson等(2016)研究了优秀运动员的神经肌肉恢复情况。他们蹲在8个盘子上(190公斤),以10.44秒跑完100米。作为参考,世界纪录是9.58秒,由尤塞恩·博尔特在2009年创造。女士们做了一个4个以上的深蹲(108公斤),100米跑用时11.73秒。世界纪录是10.49秒,由弗洛伦斯·格里菲思-乔伊纳在1988年创造(可笑地超过了她的时间)。然后,这些精英运动员进行了一项典型的训练,包括4组5组的后蹲、深蹲和推压练习:共12组繁重的复合练习。分开蹲是力量训练中最残酷的运动的有力竞争者。推压涉及从脚到手的整个人类运动链,涉及的肌肉系统比蹲举或硬举更多。即使在这种情况下,也没有中枢疲劳。从运动前到运动后,自主中枢神经系统的活动没有减少,24小时后仍保持稳定。当然,也存在明显的神经肌肉疲劳,表现为肌肉收缩力下降(MVIC),跳高下降趋势不明显(CMJ)。此外还有代谢压力,这是通过血乳酸的增加来衡量的。但是神经系统在激活肌肉方面没有任何问题。肌肉只是自身疲劳,可能是由于锻炼和代谢压力造成的。疲劳是局部的,在肌肉内,而不是在中枢神经系统。

  仔细想想,中枢神经系统不容易疲劳是有道理的。肌肉疲劳很容易想象:它可以机械地发生。肌肉纤维会因为剧烈收缩而撕裂。对于中枢神经系统,许多人谈到“神经疲劳”。这是怎么回事?中枢神经系统更像电脑而不是肌肉。电脑不会因使用而疲劳。当然,它会过热,过了几年就会变慢,但它不会剧烈疲劳。如果你一次使用很长时间,它不会变得越来越慢。那么中枢神经系统疲劳呢?一些研究人员质疑中枢神经系统是否存在疲劳。以前被认为是中枢疲劳的绝大部分,实际上可以用局部疲劳来解释。然而,如上所述,中枢神经系统疲劳是真实存在的。中枢神经系统的“疲劳”可能是通过其他机制发生的。例如,它可能是神经化学的:由于神经递质的影响。也可能是代谢性的:运动过程中产生的肌肉氨会渗漏到血液中,穿过血脑屏障,造成神经毒性[2,3]。无论如何,大脑运动皮层的高激活本身并不会导致中枢神经系统疲劳,所以低代表并不比高代表引起更多的中枢神经系统疲劳。

  传统的兄弟智慧是死举是中枢神经系统的祸根。沉重的负重举重会导致中枢神经系统疲劳,以至于你只能每隔一段时间做一次,否则你会过度训练。接下来是蹲坐,然后是大多数其他复合练习。隔离练习不会导致中枢神经系统疲劳。

  科学说法:

  BS

  上述深推、深蹲和分蹲训练均未引起中枢神经系统疲劳。然而,有几项研究发现中枢神经系统疲劳使用的是腿部伸展或肱二头肌弯曲。所以很明显,隔离练习会导致中枢神经系统疲劳,而复合练习不一定会导致这种疲劳。那么在同一项研究中进行直接比较呢?

  Barnes等人(2017)直接研究了死举比蹲举更容易导致中枢神经系统疲劳的说法。他们让训练有素的男子进行8组,每组2次,每次1RM的95%,在蹲举和硬举之间休息5分钟。这些高强度的举重训练确实会导致中枢疲劳,但并没有那么严重:中枢神经输出减少了5-10%。尽管在硬举过程中使用了更高的重量、更多的肌肉系统和更大的总功,硬举并不比蹲举更容易导致中枢疲劳。睾酮和皮质醇的分泌也没有显著差异。

  综上所述,该研究并没有显示运动中肌肉组织的数量与运动引起的中枢神经系统疲劳的数量之间有任何关系。隔离练习会导致中枢神经系统疲劳,而复合练习并不总是这样。如果两者之间有任何联系,那肯定不像人们通常所说的那么紧密。这又回到中枢神经系统更像一台电脑而不是肌肉的问题上:更困难的任务不一定会让它更疲劳。

  你经常听到这样的说法,你的肌肉可能在两次训练之间恢复,但中枢神经系统可能没有。随着时间的推移,这种疲劳的积累可能导致过度训练。很酷的理论,但让我们看看一些数据。

  Latella等(2016)研究了力量训练后中枢神经系统恢复的时间过程。他们成功地诱导皮质脊髓兴奋性(由运动诱发电位测量)下降46%。这意味着中枢神经系统严重疲劳。你认为中枢神经系统需要多少天才能恢复?

  中枢神经系统花了20分钟才恢复。10分钟后,MEP已经没有明显的减少。其他研究证实,即使肌肉酸痛和周围神经肌肉疲劳需要超过3天的时间才能恢复,中枢神经系统疲劳也只是在锻炼后直接表现出来。这可能解释了我们之前讨论的精英运动员研究中缺少中枢神经疲劳的原因:Howatson等人在运动后10分钟测量了中枢神经疲劳。那可能已经太迟了。有趣的是,Latella等人也发现了在运动后的几天内中枢神经系统有上升而不是疲劳的证据:见下图。运动诱发电位,大致是运动皮层向运动肌肉发出的信号强度。减少表明中枢神经系统不能完全激活肌肉,即中枢神经疲劳。

  Time-course of CNS fatigue中枢神经系统疲劳的时间过程

  Latella等人的研究(ICF、LICI和SICI)显示,在研究的72小时恢复期的任何时间点上,所有其他的中枢疲劳测量方法(ICF、LICI和SICI)都没有出现损伤。即使是直接锻炼后,他们也没有受到影响。所以只有中枢神经系统功能的某些方面似乎容易疲劳。

  综上所述,中枢神经系统疲劳在很大程度上是急性的。中枢神经系统通常不需要几天就能恢复。 中枢神经系统可以在几分钟内恢复。

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