病毒来袭，在家学习。由北京体育大学运动生理学教研室汪军教授录制的十三讲《运动生理学》视频逐步上线。该套视频可以给老师们提供上课素材，也为学生的自学提供内容；当然也是健身爱好者提高自我运动科学知识、硕士博士备考自学的途径之一。

其中运动生理学基础部分：包括运动与骨骼肌，运动时的物质与能量代谢，运动与氧摄取和运输，肌肉运动的调节；运动训练生理学部分：包括有氧无氧工作能力，身体素质，运动过程中的人体机能变化规律，特殊环境与运动，运动技能；运动健身生理学部分：运动健身与运动处方，运动与身体成分控制。另外，还有绪论和最后的运动生理学总复习。

今天推送的是第五讲（PPT见后），对应第四章：肌肉运动的调节。请准备好，现在开讲：

第四章肌肉运动的调节运动对机体是个非常强烈的刺激。在运动过程中，身体每个系统、器官甚至每个组织和细胞在运动刺激的影响下，其功能状态都会发生明显变化。随着肌肉剧烈运动，能量代谢明显加快；心率增加、心缩力加强、心输出量明显增大；呼吸频率加快，通气量、摄氧量等也明显增加。这一系列的变化主要通过神经和内分泌两大调节系统进行整合调节。神经系统通过神经递质，内分泌系统通过激素等信息物构成了非常复杂的调节网络。通过各种复杂的信息联系，调节着各器官和各系统的功能状态。学习提示：

．学习重点:脊髓与脑干对躯体运动的调节；激素的分类及其作用机制；三大内分泌轴及其运动调节。

2．学习难点：各神经中枢对躯体运动的调节；激素的作用机制；三大内分泌轴及其运动调节。

学习提纲：

第一节神经调节

神经活动的基本过程是反射，反射活动的结构基础是反射弧。反射弧包括感受器、传入神经纤维、反射中枢、传出神经纤维和效应器五个环节。感受器能接受刺激并产生神经冲动；传入神经将感受器所产生的神经冲动传入中枢；中枢在脑和脊髓，能对各种刺激进行分析判断,产生反应信息这一个过程属于是感觉功能；神经中枢将信息通过传出神经传递至效应器；效应器对刺激产生相应的生理反应这一过程属于是神经调节功能。

一、感觉机能

、视觉

视觉器官由折光系统和感光系统两部分组成。前者包括角膜、房水、晶状体和玻璃体；后者指视网膜。2、听觉与位觉

声波振动→外耳(耳廓→外耳道)→中耳(鼓膜→听小骨→卵圆窗)→内耳(耳蜗的内淋巴液→螺旋器→声-电转换)→神经冲动→听觉中枢→听觉。

位觉(或前庭感觉)：身体进行各种变速运动时引起的前庭器官中的位觉感受器兴奋并产生的感觉。

前庭反应：指前庭器官受到刺激产生兴奋后，除引起一定位置觉改变以外，还引起骨骼肌紧张性改变、眼震颤及植物性功能改变。其意义在于维持机体一定的姿势和保持身体平衡。、本体感觉

肌肉、肌腱和关节囊中分布的本体感受器（肌梭与腱梭），能分别感受肌肉被牵拉的程度以及肌肉收缩和关节伸展的程度。这种本体感受器受到刺激所产生的躯体各部相对位置和状态的感觉，称为本体感觉，或称运动觉。其中肌梭主要感受肌肉长度的变化，腱梭主要感受张力的大小。

当肌肉的收缩力和外部因素引起的力之和达到可能损伤肌腱或骨的程度时，腱梭的传入冲动会使运动神经元胞体产生抑制而引起肌肉反射性舒张，防止出现损伤。

人体经常参加体育训练，不仅使本体感受器的机能得到提高，而且能使肌肉运动的分析能力及动作时间的判断精确力得到发展。例如，不同训练水平的篮球运动员运球快速进攻时，训练水平高的运动员其控球能力强，失球次数少，而且运动速度快，表现出本体感受器具有较高的敏感性。二、调节机能

.脊髓对躯体运动的调控

脊髓是实现躯体运动的最低级中枢。脊髓前角运动神经元支配骨骼肌，兴奋时产生肌肉收缩，它们是各种形式躯体运动的最后公路。当脊髓与高位中枢的联系被切断后，仍可产生一些反射活动，如四足脊髓动物甚至还可以表现一定程度的行走运动。但在正常情况下，所有脊髓反射都接受高级中枢的下行调控。这说明有些反射性运动的中枢位于脊髓水平，如牵张反射，但同时接受高级中枢的调控。牵张反射是指骨骼肌受外力牵拉时引起受牵拉同一肌肉收缩的反射活动，包括腱反射和肌紧张。2.脑干对躯体运动的调控

脑干包括中脑、脑桥和延髓。在脑干中轴部位有许多形状和大小各异的神经元组成的脑区，其间穿行着各类走向不同的神经纤维，呈网状，故称为脑干网状结构。脑干网状结构内有许多神经核团，它既获得来自高位中枢和脊髓各节段的传入信息，同时脑干中也存在直接支配某些肌肉的运动神经元，其作用特点与脊髓前角运动神经元相同。

而脑干控制运动的主要功能是把高级中枢的下行运动指令与脊髓的上行信息进行整合，再通过脑干下行通路来调节运动神经元（包括脑干运动神经元）的活动，即起到承上启下的作用以实现对运动的控制。脑干主要调控人体姿势反射，使人体姿势维持正常状态。

人体姿势的维持是通过全身肌张力的相互协调实现的。在身体活动过程中，中枢不断地调整不同部位骨骼肌的张力，以完成各种动作，保持或变更躯体各部分的位置，这种反射活动总称姿势反射。

姿势反射可分为状态反射、翻正反射、直线和旋转加减速运动反射等。姿势反射的意思，是比较重要的，也是重要的考点。.小脑和基底神经节对躯体运动的调控

小脑和基底神经节都是同躯体运动协调有关的脑的较高级部位。由大脑下行控制躯体运动的锥体外系包括两大途径：一是经小脑下行；另一是经基底神经节下行。这两条途径最后都通过脑干某些核团调节运动神经元实现对运动的控制。小脑在躯体运动调节中的作用表现在程序预编与实时校正，稳定作用，眼-手协调动作的校准等，对保持躯体平衡、调节肌张力、协调随意动作和参与运动学习起重要作用。基底神经节对随意运动的产生和稳定、肌紧张的调节、本体感受传入冲动信息的处理都有关。

4.大脑皮质在运动调控中的作用

人体几乎所有的运动都是靠大脑皮质发出指令来完成的，都受到大脑皮质的支配。大脑发出指令，经内囊、脑干下行，到达脊髓前角运动神经元的传导束，称为皮层脊髓束；而由皮层发出，经内囊到达脑干内各脑神经运动神经元的传导束，称为皮层脑干束。皮层脊髓束和皮层脑干束是发动随意运动的初级通路，控制躯干和四肢肌肉的随意运动。5.躯体运动协调的神经机理

运动中神经系统对人体功能需要进行必要的整合。一个随意运动，即使是最简单的随意运动，如伸手取物的动作，都需要三个复杂的过程。首先，辨认物体的形状和空间位置；其次，选择行动计划，决定身体何部位参与该动作及其运动方向；最后执行运动。运动计划制定后，命令由大脑皮质下行投射通路传送至脊髓运动神经元。该命令包括规定肌肉群（协调肌、拮抗肌）活动的时间顺序、肌肉收缩力的强度以及关节伸屈的角度。当手到达物体时，手腕、手和手指的位置如何按照物体的外形抓握它，以及肩和臂的协调等。

在运动执行过程中，因负荷和阻力变化随时调整运动参数，才能完成预定的运动。为了对运动进行精细的控制，运动的编程和执行均需要不断地接受感觉信息，与此有关的感觉信号有两类：①是视觉、听觉、皮肤感觉冲动，提供有关运动目标的空间位置、运动目标和机体自身所在位置的相互关系的信息。②是关节和肌肉、前庭器官的传入冲动，提供有关肌肉长度和张力、关节位置、身体的空间位置等信息；这些传入信息对运动计划和运动执行的反馈调节是必不可少的。

运动中，神经系统对人体功能的整合是极其复杂的过程，运动类型、过程、条件与环境不同，神经系统整合的部位、形式与机制均不同。第二节体液调节一、内分泌与激素内分泌是指内分泌腺体或内分泌细胞将其所产生的生物活性物质—激素直接释放到体液中并发挥作用的分泌形式。内分泌系统包括体内能够分泌激素的所有腺体、组织和细胞。内分泌腺主要有垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰岛、性腺、松果体和胸腺等。许多内分泌细胞还散在于组织器官，如消化道黏膜、心、肾、肺、皮肤、胎盘等部位均存在各种各样的内分泌细胞。此外，在中枢神经系统内，特别是下丘脑也存在着兼有内分泌功能的神经细胞。

内分泌腺或散在的内分泌细胞能分泌各种高效能的生物活性物质，经组织液或血液传递而发挥调节作用，这种化学物质称为激素。激素种类繁多，按其化学结构可分为含氮激素（肽类和蛋白质类激素以及胺类激素）和类固醇激素，主要可以维持内环境的稳定，调节新陈代谢，维持生长发育和调控生殖过程。激素作用的一般特征有信息传递作用、激素作用的相对特异性、激素的高效能生物放大作用、激素之间有拮抗和协同作用。

二、激素的作用过程激素的作用机制：第二信使学说（左）和基因表达学术（右）三、内分泌轴与运动激素对身体功能的调控并非孤立地发挥作用，而是通过上位内分泌腺（下丘脑）释放促中位内分泌腺（垂体）的激素，中位内分泌腺（垂体）分泌促下位内分泌腺的激素，形成级联放大的生物效应。这种级联放大过程称为内分泌轴。

机体重要的内分泌轴包括：①下丘脑—垂体—肾上腺（皮质）轴，因其主要与机体的应激活动有关，也称作“应激轴”。②下丘脑—垂体—甲状腺轴，与物质能量代谢有关。③下丘脑—垂体—性腺轴，与生长发育有关，也称生殖轴。

学习思考：.简述肌梭与腱梭的功能及作用特点？2.牵张反射有哪些？各有什么特点？.什么是状态反射？在运动实践中有什么意义？4.激素的作用机制有哪些？5.简述三大内分泌轴及其功能？

参考教材：

汪军.北京体育大学出版社，.

王瑞元，苏全生.人民体育出版社，.

王瑞元.北京体育大学出版社，.

王瑞元，汪军.北京体育大学出版社，20.

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