心理疲劳对运动员生理耐受性和运动表现的影响：探索中枢与外周机制

《Journal of Sports Sciences》：The impact of mental fatigue on physiological tolerance and athletic performance in athletes: Exploring central and peripheral mechanisms

心理疲劳通过前额叶氧合异常和神经肌肉激活改变影响耐力运动表现，实验显示其降低跑步耐力、骑行功率及铁人三项成绩，揭示认知负荷与生理代谢的关联。

　　

摘要

精神疲劳已成为影响耐力表现的关键因素，但其生理机制仍不明确。本研究探讨了精神疲劳、生理耐受性与耐力运动员表现之间的关系。来自跑步、自行车和铁人三项项目的60名精英运动员（32名男性，28名女性）参与了这项随机对照交叉设计实验，实验分为两个阶段：一个阶段是持续90分钟的认知负荷任务（导致精神疲劳），另一个阶段是被动休息（作为对照组），两个阶段之间间隔一周。在每个阶段前后，参与者接受了生理和神经生理学评估，并完成了特定运动项目的测试，包括跑步至力竭的时间测试、20公里自行车计时赛以及多阶段铁人三项模拟测试。测量方法包括脑电图（EEG）、功能性近红外光谱（fNIRS）、肌电图（EMG）和血液乳酸分析。与对照组相比，精神疲劳显著降低了跑步耐力、自行车功率输出和铁人三项成绩。前额叶区域的氧合水平变化与表现下降之间存在显著相关性（r = 0.81，p < 0.001），肌电图数据也显示神经肌肉激活发生了改变。中枢和周围系统的生理指标在两种状态下存在差异。这些发现表明，精神疲劳会导致可测量的神经生理和代谢变化，从而降低耐力表现，强调了在耐力训练和比赛中进行认知负荷管理的重要性。