心肺运动生理学基础

满足对氧和营养物质的需求 及时运走多的代谢产物
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运动时各器官血液量的变化
器官 心脏 胃肠道 骨 心排血量（安静） 5.0L/min 5%(0,25L) 27%（1.25L） 5%（0.25L） 心排血量（中等运动） 25.0L/min 4%(0.75L) 3%（0.6L） 1%（0.15L）
骨骼肌 肾 脑 皮肤
动力性运动：主要为收缩压升高，舒张压变化不 大或略下降。 静力性运动：主要为舒张压升高。
长期有氧运动：有助于降低血压，尤其对舒张压
下降有较大意义。高血压患者避免静力性运动，
特别是闭气的力量运动。
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三、运动与心血管活动的调节
心交感中枢 （＋）
运动 情绪激动
心跳加快加强 心输出量增加 交感缩血管中枢（＋） 血管收缩 外周阻力增加
脉血流量可增加到每百克心肌每分钟300 ～
400ml。
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2．运动状态下冠脉血流量调节
运动、精神紧张等情况下，心肌代谢活动增强， 主要通过冠脉血管舒张来满足心肌对氧的需求。
冠脉血流量和心肌代谢水平成正比。
引起冠脉血管舒张主要是因为某些心肌代谢产物
腺苷具有强烈的舒张小动脉的作用。
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有氧运动对冠脉血流量的影响
心率：每分钟心脏搏动次数。极限心率Hrmax=220-年龄 （一般以180次/分为最高）。 心输（排）出量：每搏输出量与心率的乘积（L/min）

心力储备：心脏泵血功能的贮 备，机体随代谢的需要而增加 心输（排）出量的能力。可表 示为：最大心输出量-安静时心 输出量。
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心泵功能评价指标
每搏输出量与心率乘积。正常安静时，一侧心
增强，射血充分，安静时心率反而减慢，可低于一般健康人
。
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自认的劳累分级表（ratings of perceived exertion）
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运动时血流的分配
二、各器官血流的重新分配
安静状态下，骨骼肌血流量约占心输出量的20％
运动时，骨骼肌血流量可增加到占心排血量的80％左右 各器官组织的血流量重新分配
20%（1.0L） 22%（1.25L） 14%（0.75L） 6%（0.25L）
71%（13.7L） 3%（0.6L） 4%（0.75L） 12%（1.9L）
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运动时血压变化
运动时肌的 血管舒张使 外周阻力下降
不活动器官 收缩血管 外周阻力增加
两方面的变化 总外周阻力 变化不大
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运动形式对血压的影响
1
2 3 4
搏出量的贮备增加 心室腔扩大，心室容积增加
心肌增厚，心肌收缩力增加
心室舒张末期容积 收缩末期容积 每搏输出量
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心率储备
心率储备是指在一定范围内心率增快，使心排血量量增加。
健康成人心排血量随心率加快而增多的最高心率为160～180 次／分钟。 一定范围内，心率变化与运动强度具有线性关系 长期运动训练的运动员，由于心肌纤维增粗、心肌收缩能力
运动学基础
运动氧供应
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目录
运动与心血管功能 运动与呼吸功能
3
劳累性心绞痛的分级
Baidu Nhomakorabea22
2．局部性舒血管物质
运动时，代谢增强，
局部酸性代谢产物增
加，舒血管物质可以 参与骨骼肌血流的调 节。
组胺 前列腺素 腺苷 CO2 H +
3.有氧运动提高心钠素的分泌，有利于 排钠，进一步降低血压
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（三）冠脉血流的调节 1．安静状态下冠脉血流量调节 在安静状态下，总的冠脉血流量为225ml/min， 占心输出量的4%～5%。 当心肌活动加强，冠脉达到最大舒张状态时，冠
射血分数
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心泵功能—心力贮备
心泵功能 （心力储备） 取决
每搏输出量 有效提高的程度 心率 有效提高的程度
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某些心脏病患者
静息时心输出量
与正常人 没有明显差别， 但最大输出量 低于正常人
运动时心输出量
不能相应增加， 表现为心力储备 明显不足， 出现心悸、气急等 症状
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长期运动训练后，心功能贮备增加
心排血量
室收缩一次所射出的血量为60～80ml。成年男 性心排出血量比女性高10%
心指数
心输出量比体表面积。安静时为3.0～3.5 L ／（min· m2），10岁时达最大值,约4 L（
min· m2）,以后随年龄逐渐下降
健康人为55%-60% 射血分数=每搏输出量(ml)/ 心室舒张末期容积 (ml)×100%
1
增加心脏侧支循环的形成，使冠状动脉 血流量增高，引起更多的冠脉侧支吻合 心肌毛细血管大量开放，降低外周血管 的阻力
心迷走中枢 （ –）
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心交感中枢紧张性下降 长期坚持 有氧运动 心迷走中枢紧张性升高 交感缩血管中枢 紧张性下降
血管舒张 血压下降
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（二）体液调节
1．全身性体液调节
运动时，血液中肾上腺素和去甲肾上腺素含量增
加，除了对心脏作用加强外，可使骨骼肌、肝、
冠脉血管舒张，而胃肠、肾、皮肤及腹腔的血管 收缩，并动用机体血液贮存库，增加心排血量。 同时，加快肝糖原的分解，使血糖浓度升高。
Ⅰ级：一般日常活动不引起心绞痛，费力、速度快、长时 间的体力活动引起发作； Ⅱ级：日常体力活动稍受限制，在饭后、情绪激动时受限 制更明显； Ⅲ级：日常体力活动明显受限制，以一般速度在一般条件 下平地步行1公里或上一层楼即可引起心绞痛发作； Ⅳ级：轻微活动即可引起心绞痛，甚至休息时也可发作。
呼吸系统疾病康复 心血管疾病康复 内分泌疾病康复等
6
一
运动与心血管功能
7
运动与心血管功能关系
心血管 中枢调节
血流 重新分配
运动
心率 心排血量
局部酸性 代谢产物
骨骼肌 氧供增加
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运动时心脏活动的变化
心脏活动的变化
安静时 心率
心力储备
运动时 心率
75次/分 160～180次/分 心排血量4～5L 心排血量 30L
心绞痛是冠状动脉供血不足，心肌急剧的、暂时缺血与缺氧所引起的以发作性胸痛或胸部 不适为主要表现的临床综合征
依据：加拿大心血管病学会(Canadian Cardiovascular Society,CCS)
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心排血量 增加，血 流量重新 分配
肺通气量 增加，氧 气摄入增 加，二氧 化碳排出 增加
5
心肺的运动生理学是运动处方的核心理论