Рациональное построение тренировочного процесса невозможно без глубокого понимания механизмов развития утомления. Появление центрально-нервной теории утомления связано с именем И. М. Сеченова. Она явилась важным шагом в раскрытии механизмов утомления. Особая роль центральной нервной системы в развитии утомления несомненна. Торможение — универсальный механизм, предохраняющий нервную систему, а через нее и все органы и ткани от истощения, результатом которого может быть потеря жизнеспособности организма.
Утомление в целостном организме наступает прежде всего в центральной нервной системе. При этом более ранимыми оказываются высокодифференцированные клетки коры больших полушарий. И. П. Павлов показал, что утомление и восстановление — это две стороны одного процесса.
Соотношение их — основа деятельного состояния или перехода к пониженной активности живой структуры. Развитие Г. В. Фольбортом идей И. П. Павлова показало принципиальную верность представлений об утомлении как о состоянии, зависящем от соотношения процессов истощения и восстановления.
Физиологические и биохимические сдвиги, происходящие во время работы, приводят к ухудшению функционального состояния работающего органа. Но они в то же время стимулируют восстановительные процессы. Скорость восстановления при этом оказывается тем выше, чем быстрее наступает утомление. По современным представлениям, истощение энергетического материала клеток, прежде всего АТФ, оставляет структурный след в генетическом аппарате клетки.
«Физиология человека», Н.А. Фомин