При напряженной умственной нагрузке в первую очередь утом­ление наступает в центральной нервной системе (ЦНС), а при физи­ческой - в мышцах. Однако такое представление весьма условно: при напряженной мышечной работе утомление будет развиваться и в ЦНС. В основе его, видимо, лежит снижение функциональной ла­бильности нервных центров. Это приводит к нарушению их функции. Дискоординация функций, наблюдаемая при утомлении, характерна не только для процессов, происходящих в ЦНС, но и для локальных процессов, наблюдаемых в работающих мышцах.

Для каждого вида физической нагрузки можно отметить наибо­лее важные причины утомления.

Так, при выполнении циклических нагрузок (ходьба на лыжах, бег, езда на велосипеде, плавание и т. п.) утомление связано в основ­ном со снижением функции кардиореспираторной системы (наблюда­ется, например, уменьшение сердечного выброса, потребления кисло­рода). Если же такие нагрузки продолжаются 20-30 мин и более, то утомление прежде всего обусловливается истощением углеводного ре­зерва, следствием чего является уменьшение сахара в крови. При на­грузках на выносливость повышается роль жиров в выработке энергии.

Помимо изменений углеводно-жирового обмена, важную роль в развитии утомления и, следовательно, в снижении работоспособности играет уменьшение количества катехоламинов в надпочечниках и тканях. Особенно выражено истощение симпатико-адреналовой сис­темы при регулярных тренировках с большими нагрузками. В резуль­тате возникающего при длительной работе угнетения гипоталамо- гипофизарно-надпочечниковой системы нарушается гормональное равновесие. Это становится важнейшим фактором утомления.