运动生理学呼吸机能
运动生理学课后思考题-王瑞元、苏全生
运动生理学课后思考题-王瑞元、苏全生思考题运动生理学第一章绪论1、运动生理学的研究任务是什么？2、运动生理学的研究方法有哪些？3、目前运动生理学研究的主要热点有哪些？4、生命活动的基本特征是什么？5、人体生理机能是如何调节的？6、人体生理机能调节的控制是如何实现的？第二章骨骼肌肌能1、试述骨骼肌肌纤维的收缩原理。
2、试述静息电位和动作电位的产生原理。
3、试述在神经纤维上动作电位是如何传导的。
4、试述神经-肌肉接头处动作电位是如何进行传递的。
5、骨骼肌有几种收缩形式？它们各自有什么生理学特点？6、为什么在最大用力收缩时离心收缩产生的张力比向心收缩大？7、试述绝对力量、相对力量、绝对爆发力和相对爆发力在运动实践中的应用及其意义。
8、骨骼肌肌纤维类型是如何划分的？不同类型肌纤维的形态学、生理学、和生物化学特征是什么？9、从事不同项目运动员的肌纤维类型的组成有什么特点？10、运动时不同类型肌纤维是如何被动员的？11、运动训练对肌纤维类型组成有什么影响？12、试述肌电图在体育科研中有何意义。
第三章血液1、试述血液的组成与功能。
2、何为内环境？试述血液对维持内环境相对稳定的作用意义。
3、试述血液在维持酸碱平衡中的作用。
4、何谓红细胞流变性？影响因素有哪些？试述运动对红细胞流变性的影响。
5、试述长期运动对红细胞的影响。
6、如何应用红血蛋白指标指导科学训练？第四章循环机能1、比较心肌和骨骼肌兴奋性、传导性和收缩性的异同。
2、分析从身体立体到卧位后心输出量和动脉血压的变化及其调节过程。
3、试述心动周期过程中，左心室内压力、容积改变和瓣膜开闭情况。
4、试述动力性运动和静力性运动时心输出量和动脉血压的变化情况。
5、如何评价运动心脏的结构、功能改变？6、反应心血管机能状态的指标有哪些？第五章呼吸机能1、呼吸是由那三个环节组成？各个环节的主要作用是什么？2、呼吸形式有几种？运动过程中如何随技术动作的变化而改变呼吸形式？3、胸内压是如何形成的？有何生理意义？4、为什么在一定范围内深漫的呼吸（尤其注重深呼吸）比浅快的呼吸效果要好？5、试述肺通气的技能指标测定意义和评定方法。
运动生理学复习资料(1)(1)
运动生理学复习资料第一章绪论1 运动生理学定义及任务。
答：运动生理学是人体生理学的一个分支，是研究人体的运动能力和对运动的反应与适应过程的科学，主要研究在运动过程中，人体各细胞、器官、系统的机能变化和它们的协同工作的能力和机理，进而观察其对人体运动能力的影响；同时，还要观察运动对人体的形态和机能产生适应性变化的影响。
运动生理学是体育科学中一门重要的应用基础理论学科。
运动生理学的任务是：在对人体生命活动规律有了基础认识的基础上，揭示体育运动对人体机能影响的规律及机理，阐明运动训练、体育教学和运动健身过程中的生理学原理，指导不同年龄、性别和训练程度的人群进行科学的运动锻炼，以达到提高竞技运动水平、增强体质、延缓衰老、提高工作效率和生活质量的目的。
2 生命活动的基本特征。
答：新陈代谢、兴奋性、应激性、适应性和生殖3 什么叫内环境和稳态。
答：细胞外液被称为机体的内环境，细胞生存要求内环境各项理化因素相对稳定。
然而，内环境理化性质不是绝对静止不变的，而是各种物质在不断交换、转变中达到相对平衡状态，即动态平衡状态，这种平衡状态被称为稳态。
4 人体生理机能的调节方式有哪几种？答：神经调节、体液调节、自身调节和生物节律5 人体生理机能调节的控制方式有哪几种？答：非自动控制系统，反馈控制系统，前馈控制系统第二章骨骼肌机能1 论述骨骼肌肌纤维收缩的原理。
答：（1）兴奋—收缩耦联当运动神经上的神经冲动到达神经末梢时，通过神经—肌肉接头处的兴奋传递，使肌细胞膜产生兴奋。
之后，肌质网向肌浆中释放Ca2+，肌浆中的Ca2+浓度瞬时升高。
肌钙蛋白与Ca2+结合，引起肌钙蛋白的分子结构改变，进而导致原肌球蛋白的分子结构改变。
（2）横桥的运动引起肌丝滑行原肌球蛋白滑入F-肌动蛋白双螺旋沟的深部，肌动蛋白分子上的活性位点暴露。
一旦肌动蛋白分子上的活性位点暴露，粗肌丝上的横桥即与之结合。
横桥与肌纤蛋白结合后会产生两种作用：A．激活了横桥上的ATP酶，使ATP迅速分解产生能量，供横桥摆动之用；B．激发横桥的摆动，拉动细肌丝向A带中央移动。
运动生理学第4章 呼吸机能 气体交换与运输
每种气体总是由分压高的地方向分压低的地方移动， 分压差是气体交换的动力，决定着气体的移动方向。
肺泡气 PO2（kpa） 13.60 PCO2（kpa） 5.33
静脉血 5.33 6.13
动脉血 13.33 5.33
（1）呼吸膜的厚度 气体扩散速率与呼吸膜厚度成反比关系，膜越厚，
单位时间内交换的气体量就越少。 （2）肺毛细血管开放数量和开放程度
呈正比，使扩散面积增大，扩散距离缩短，换气量 增多。 （3）分压差
气体扩散速率与分压差呈正比。 （4）体温
气体扩散的速度与温度成正比，体温升高有利于气 体扩散。
2. 通气/血流比值（VA/Q） 是指每分肺泡通气量（VA）和肺血流量
肺循环毛细血管的血液不断从肺泡获得O2，放出 CO2 ，体循环毛细血管的血液不断向组织提供O2， 运走CO2，确保组织代谢正常进行。
肺换气
肺
左
动
静
心
脉
脉
组织换气
肺
空
呼
肺
O2
毛 细
气
吸
泡
血
道
CO2 管
毛
组
细
O2 织
血
细
管 CO2 胞
肺
动
右
静
脉
心
脉
外呼吸
气体运输
内呼吸
（三）影响气体交换的因素
1. 物理因素
气体交换与运输
一、肺换气与组织换气
肺泡与血液之间以及血液与组织细胞之 间的O2与CO2的交换，称为气体交换。
前者称为肺换气，后者称为组织换气， 两者都是通过气体扩散来实现的，肺换气通 过呼吸膜 （肺泡-毛细血管膜），组织换气通过毛细 血管壁、组织液和细胞膜进行。
运动生理学实验大纲
运动生理学实验大纲《运动生理学实验》教学大纲课程名称：运动生理学课程编号：06020015课程类别：必修学时/学分：实验12学时开设学期：第二学期开设单位：体育学院适用专业：体育教育表明一、课程性质《运动生理学实验》就是给体育教育专业学生开办的专业必修课，12学时；就是一门测试与测评在体育活动和运动训练的影响下人体机能变化的操作技能课程，就是在运动生理理论知识基础之上开办的。
二、教学目标1.培育学生掌控生理实验的基本操作技术及常用仪器的采用方法；2.检验和稳固生理学的基本理论，培育和提升学生观测、分析、综合、独立思考和解决问题的能力；3.掌握评定人体运动功能能力的基本方法和技能。
三、学时分配表中实验实验类内容与要求时数型综合性实验1肺功能的测定2必做实验人体在安静及运动后动脉综合性实验22必做血压的测量实验蟾蜍坐骨神经――腓肠肌综合性实验34必做标本制备实验综合性实验4心电图的测试与分析4必做实验综合性实验5血乳酸测试2选做实验综合性实验6wingate测试2选做实验综合性实验7尿成分测试2选做实验综合性实验8脑电图测定4选做实验综合性实验九血细胞分析2选做实验综合性实验十平衡功能测定2选做实验综合性合计1026选做实验四、实验方法与要求建议序号实验项目小计224422242226要求同学按照正确的步骤和原理积极动手参加实验，实验过程中要善于观察，要有求实的精神和务实的态度，要有怀疑的勇气，课后要认真撰写实验报告，培养分析、综合、独立思考和解决问题的能力。
五、考核方式及建议每个实验都要求同学完成实验报告，实验报告的重点在实验步骤和对实验结果的分析及对指标应用的评价。
本门课程的实验并非单一制开学，所以实验的成绩主要依据同学实验课上操作方式技术的掌控程度和实验报告的编写情况，实验成绩占到课程总成绩的20%。
成绩形成：课堂实验操作能力测评占到10%，实验报告占到10%。
本文实验一肺功能的测量一、实验性质：实验类别：专业基础必修实验类型：综合性实验计划学时：2实验分组：18人二、实验目的：1.掌控肺通气功能的测定方法。
运动生理学---第四章呼吸机能
PCO2 0.3
海平面空气、肺泡、血液和组织细胞内氧气和二氧化碳分压（mmHg）
气体扩散的速率
单位时间内气体扩散的容积称为气体扩散速率。
气体肺扩散容量
在1mmHg分压差作用下，每分钟通过呼吸膜 扩散气体的量。是评定呼吸气体通过呼吸膜功 能的一项重要指标。常用氧扩散容量来表示， 安静状态下约为20-33ml/min· mmHg。 影响因素 受体表面积、年龄、性别、体位及运动状况的 影响
平静呼吸
吸气
膈肌、肋间外肌收缩→穹窿下降、肋骨上提外翻→ 胸腔容积↑ →肺容积↑→肺内压↓＜大气压→空气入 肺泡 主动过程 膈肌、肋间外肌舒张→胸腔容积↓→肺容积↓→肺内 压↑＞大气压→肺内气体排出 被动过程
呼气
用力呼吸
用力吸气
辅助吸气肌参与收缩→胸腔容积↑↑ →吸气量↑ 主动过程 肋间内肌、腹壁肌参与收缩→胸腔容积↓↓ →呼气量 ↑ 主动过程
调节呼吸运动的神经系统 呼吸运动的反射性调节 血液中化学成分的改变对呼吸运动的调节
一、调节呼吸运动的神经系统
（一）呼吸运动的神经支配 延髓和脑桥通过膈神经支配膈肌，从而调节呼吸； （二）呼吸中枢 脑桥
呼吸调整中枢：抑制吸气，调整呼吸节律 长吸中枢：加强吸气 吸气中枢 呼气中枢 对呼吸进行随意调节，如唱歌、讲话、运动等过程中对呼吸 的调节
胸内压
微量液体 胸膜脏层 胸膜壁层
肺
胸壁
胸膜腔
肺内压
肺弹性回缩力 胸膜脏层
胸内压＝肺内压－肺弹性回缩力
胸内压
胸内压产生
胸内压＝肺内压－肺弹性回缩力＝大气压－肺弹性 回缩力 设 大气压＝0；则 胸内压＝－肺弹性回缩力 胸内负压由肺弹性回缩力造成
运动生理学6-呼吸
CO2透过血脑屏障进入脑脊液: CO2＋H2O→H2CO3→H+＋HCO3中枢化学感受器+ 外周化学感受器+
延髓呼吸中枢+
呼吸加深加快
2.H+对呼吸的调节 [H+]↑→呼吸加强 [H+]↓→呼吸抑制 机制:类似CO2 特点：血液[H+]增加时，是以刺激外周化学感受器为主。
3.低氧对呼吸的调节
缺氧对呼吸中枢的直接作 用是抑制,并与缺氧程度呈 正相关: 轻度缺氧时:通过外周化学 感受器的传入冲动兴奋呼 吸中枢的作用,能对抗缺氧 对中枢的直接抑制作用， 表现为呼吸增强。 严重缺氧时:来自外周化学 感受器的传入冲动，对抗 不了缺氧对呼吸中枢的抑 制作用，因而可使呼吸减 弱，甚至停止。
(四)最大通气量 • 以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼吸时 所测得的每分通气量，称最大通气量。 • 意义：是衡量通气功能的重要指标，可用 来评价受试者的通气储备能力。
第二节 气体交换
(一)气体交换原理 • 1.分压和分压差的概念 • 分压：在混合气体的总压力中，某种气 体所占有的压力。 PO2=760*20.94%=159mmHg PCO2=760*O.04%=0.3mmHg
①平静呼吸时，吸气是主动的，呼气是被动 的。
②用力呼吸时，吸气和呼气都是主动的。 ③平静呼吸时，肋间外肌所起的作用＜膈肌。
(二)肺内压
平静吸气初:肺内压 < 大气压→气入肺 平静呼气初:肺内压 > 大气压→气出肺 用力呼吸时:肺内压的升降变化有所增加。
(三)胸内压
• 概念：胸膜腔内的压力。
• 胸内压特点：
阔肌等
呼气肌：肋间内肌和腹壁肌
• 呼吸形式 • 膈式呼吸或腹式呼吸（如倒立的动作）； • 肋式或胸式呼吸（如屈体直角动作）。
运动心理学复习题.呼吸机能
第五章呼吸机能名词解释：呼吸：人体从外界不断地摄取O2,同时不断地将体内所产生的CO2排除体外。
这种人体与外界环境之间进行的气体交换，称为呼吸。
肺活量（VC）：最大深吸气后，再作最大呼气时所呼出的气量，称为肺活量。
肺通气量（V E）单位时间内吸入（或呼出）的气量称为肺通气量。
一般以每分钟为单位计量，故也称每分通气量。
最大通气量（V E max）：以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼吸时所测得的每分通气量。
又称最大随意通气量（M V）。
氧离曲线：氧离曲线或称HbO2解离曲线是表示PO2与Hb结合O2量关系或PO2与氧饱和度关系的曲线。
氧离曲线反映了Hb与O2的结合量是随PO2的高低而变化。
这条曲线呈S，而不是直线相关。
氧利用率：每100ml动脉血流经组织时所释放的O2占动脉血氧含量的百分数，称为氧利用率。
氧脉搏：心脏每次波动输出的血量所摄取的O2量，称为氧脉搏，可以用每分摄O2量除以每分心率计算。
思考题：1.为什么在一定范围内深慢的呼吸（尤其注意重深呼吸）比浅快的呼吸效果要好呼吸的目的是人体与外界环境进行气体交换。
不断地从外界获取氧，供体内的营养物质氧化从而提供体内的新陈代谢所需要的能量，并把体内氧化产生的CO2排除体外。
为了更有效的获取O2，提高肺泡通气效率比提高肺泡通气量更有意义。
因为在运动时期望在吸气时肺泡腔中有更多的含O2的新鲜空气，呼气时能呼出更多的含CO2的代谢气体。
浅而快的呼吸和深而慢的呼吸，通气气量可能是一致的，但肺泡通气量由于解剖无效腔的存在，结果是不一样的。
浅而快的呼吸肺泡通气量小于深而慢的呼吸肺泡通气量。
浅的呼吸只能使肺泡的通气量下降，新鲜空气吸入减少。
而深呼吸能吸入肺泡中更多的新鲜空气，使肺泡中的空气新鲜率提高，PO2也随之提高，最终导致O2的扩散量增加。
但过深过慢的呼吸，也能限制肺通气量的进一步提高，并可导致肺换气功能受阻。
因此在一定范围内深慢的呼吸（尤其注重深呼吸）比浅快的呼吸效果要好。
运动生理学知识点汇总
运动生理学复习资料名词解释乳酸阈：在递增负荷运动中，运功强度较小时，血乳酸浓度与安静值接近，随运动强度的增加，乳酸浓度逐渐增加，当运动强度超过某一负荷时乳酸浓度急剧上升的开始点称为乳酸阈。
肺活量：最大吸气后，尽力所能呼出的最大气量为肺活量吸收：食物经消化后成长的小分子物质，以及维生素、无机盐和水通过消化道黏膜上皮细胞等进入血液和淋巴的过程，称为吸收。
肌肉力量：机体神经肌肉系统在工作时克服或对抗阻力的能力称为肌肉力量身体素质：肌肉在其活动中所表现出来的各种能力，如力量、速度、耐力以及灵敏和柔韧等机能能力统称为身体素质。
第二次呼吸：“极点”出现后，如果依靠意志力和调整运功节奏继续坚持运动，一些不良的生理反应便会逐渐减轻或消失，此时呼吸变得均匀自如，动作变得轻松有力，运动员能以较好的机能状态继续运动下去，这种状态称为“第二次呼吸”运动性疲劳：在运动过程中，当机体生理过程不能继续保持在特定水平上进行和不能维持预定的运动强度时，即称为运动性疲劳。
赛前状态：人体在参加比赛或训练前，某些器官、系统产生的一系列条件反射性变化称为赛前状态。
动作电位：当细胞受到有效刺激时，膜两侧电位的极性即发生暂时迅速的倒转，为动作电位。
缩短收缩：是指肌肉收缩所产生的张力大小外加的阻力时，肌肉缩短，并牵引股杠杆做相向的运动的一种收缩形式。
拉长收缩：当肌肉所产生的张力小于外力时，肌肉积极收缩但被拉长，这种收缩形式称为拉长收缩。
等长收缩：当肌肉收缩产生的张力等于外力时，肌肉积极收缩，但长度不变，这种收缩形式称为等长收缩。
氧亏：人在进行运动时，摄氧量随运动负荷的增加而增大，在运动初期运动所需要的氧和摄氧量之间出现差异，这种差异称为氧亏。
速度素质：基础代谢率：单位时间内的基础代谢称为基础代谢率。
兴奋性:机体活其组成部分的细胞、组织具有感受刺激产生兴奋的能力成为兴奋性。
肌小节：两相邻Z线间的一段肌原纤维称为肌小结。
单收缩：最大摄氧量：人体在进行有大量肌肉参加的长时间激烈运动中，心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人极限水平时，单位时间内所能摄取的最大氧气量称为最大摄氧量。
【资料】运动机能的生理评定汇编
(四)神经感觉系统机能指标
❖指标：简单视-动反应时、简单听-动反 应时、综合反应时、视觉闪光融合阈值、 肢体平衡机能、双手协调机能、前庭器 官稳定机能、视深度(立体视觉)和肌肉本 体感觉等。
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三、其他机能评定
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(二)循环系统指标
❖反映心脏形态和结构的指标：心脏体积、 心肌重量、心腔容积、左心室后壁和心室 间隔厚度等。
❖反 映 心 血 管 功 能 的 指 标 ： 心 率 、 心 电 图 (ECG)、心输出量、心指数、每搏输出量、 心力贮备、射血分数、心肌收缩性、心肌 舒张性和动脉血压等。
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(三)呼吸系统和能量代谢指标
运动机能的生理评定
1
(三)血液循环特征
❖运动训练→运动员心脏，主要是心肌的 肥厚和心腔扩大。 运动训练→窦性心动徐缓
(四)呼吸机能特征
❖安静状态运动员的肺活量明显高于普通 人，呼吸频率减少，呼吸深度增加，但 肺通气量一般并无差异。
2
二、运动时和恢复期运动员的生物学特征
❖ 在开始运动时，运动员机能动员较快， 表现在各系统的机能进人工作状态阶段短， 极点症状反应较小，能较快地进入稳定状 态；参与运动的肌群协调性和节奏感好。 呼吸运动的节律和呼吸深度能很快适应运 动形式。
❖在机能评定中还常通过专门仪器测试运 动医学和运动生物化学方面的指标，如 血乳酸值、尿蛋白值、血红蛋白、血尿 素及睾酮等相关激素水平及与代谢有关 的酶类活性。此外，尚有心理方面的指 标，如注意分配实验等，与生理学指标 共同对被试者作出较全面的机能评定。
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四、机能评定的一般步骤
❖(一)明确机能评定目的及范围 ❖(二)常规健康检查 ❖(三)机能测试过程 ❖(四)评定报告及运动处方和膳食处方
医学机能呼吸实验报告
一、实验名称呼吸运动的调节二、实验日期2023年11月15日三、实验目的1. 观察和记录呼吸运动的生理参数，包括呼吸频率、幅度和潮气量。
2. 分析生理因素（如CO2浓度、氧浓度、pH值等）对呼吸运动的影响。
3. 探讨药物（如吗啡、阿托品等）对呼吸运动的影响。
4. 理解呼吸运动的调节机制。
四、实验原理呼吸运动是机体进行气体交换的重要生理过程，受到中枢神经系统和体液因素的调节。
呼吸频率、幅度和潮气量是呼吸运动的主要生理参数，它们受到多种因素的影响，包括CO2浓度、氧浓度、pH值、温度、药物等。
五、主要仪器与试剂1. 仪器：呼吸功能检测仪、生理信号采集系统、气体分析仪、注射器、麻醉机、气管插管、呼吸机等。
2. 试剂：CO2、O2、N2、吗啡、阿托品等。
六、实验步骤1. 实验动物：选用健康成年家兔，体重约2.5kg。
2. 麻醉：采用耳缘静脉注射20%乌拉坦进行麻醉。
3. 气管插管：将气管插管插入家兔气管，连接呼吸机。
4. 呼吸参数监测：通过呼吸功能检测仪和生理信号采集系统实时监测呼吸频率、幅度和潮气量。
5. 生理因素影响实验：a. CO2浓度影响：将家兔置于含有不同浓度CO2的密闭容器中，观察呼吸频率、幅度和潮气量的变化。
b. 氧浓度影响：将家兔置于含有不同浓度O2的密闭容器中，观察呼吸频率、幅度和潮气量的变化。
c. pH值影响：将家兔置于含有不同pH值的溶液中，观察呼吸频率、幅度和潮气量的变化。
6. 药物影响实验：a. 吗啡：静脉注射吗啡，观察呼吸频率、幅度和潮气量的变化。
b. 阿托品：静脉注射阿托品，观察呼吸频率、幅度和潮气量的变化。
7. 数据记录与分析：记录实验过程中各项生理参数的变化，并进行统计分析。
七、实验结果1. 生理因素影响：a. CO2浓度增加时，呼吸频率、幅度和潮气量均增加。
b. 氧浓度降低时，呼吸频率、幅度和潮气量均增加。
c. pH值降低时，呼吸频率、幅度和潮气量均增加。
2. 药物影响：a. 吗啡：呼吸频率、幅度和潮气量均降低。
运动生理学重点简要总结
绪论1生命体的生命现象主要表现以下五个方面的基本特征：新陈代谢、兴奋性、应激性。
适应性和生殖.2当运动生理的几个研究热点:【1】最大摄氧量的研究【2】对氧债学说在认识【3】关于个体乳酸阈的研究【4】关于运动性疲劳的研究【5】关于运动对自由基代谢影响的研究【6】运动对骨骼肌收缩蛋白机构和代谢的影响【7】关于肌纤维类型的研究【8】运动对心脏功能影响的研究【9】运动与控制体重【10】运动与免疫机能第一章骨骼肌机能1肌管系统P20（1）肌管系统是指包绕在每一条肌原纤维周围的膜性囊状结构。
（2）肌浆网包绕每个肌小节的中间部分，他们也相互沟通但不与细胞外液沟通（3）肌浆网和终池的作用：通过钙离子的储存释放和再聚焦，触发肌小节的收缩和舒张。
（4）横管系统的作用：当肌细胞膜兴奋时出现的电位变化沿T管膜传入细胞内部。
2粗肌丝主要由肌球蛋白组成，细肌丝主要由肌动蛋白，肌钙蛋白，原肌球蛋白组成3细胞间的兴奋传递一种是神经细胞之间的兴奋传递另一种是神经细胞与肌细胞之间的兴奋传递。
4肌丝滑行学说：当肌肉收缩时，由Z线发出的细肌丝在某种力量的作用下向A带中央滑行，结果相邻的各Z线相互靠近，肌小节的长度变短，从而导致肌原纤维以致整条肌纤维和整块肌肉的缩短。
5肌纤维的兴奋——收缩耦联：通常把以肌细胞膜的电变化为特征的兴奋过程和以肌丝滑行为基础的收缩过程之间的中介过程称为兴奋——收缩耦联。
6骨骼肌的物理特性：伸展性：骨骼肌在受到外力牵拉或负重时可被拉长。
弹性：当外力或负重取消后，肌肉的长度又可恢复。
粘滞性：由于肌浆内各分子之间的相互摩擦作用所产生的。
7骨骼肌的收缩形式：向心收缩、等长收缩、离心收缩、等动收缩8绝对力量：在整体情况下，一个人所能举起的最大的重量成为该人的绝对力量9相对力量:某人的绝对力量被他的体重除。
10运动单位:一个α－运动神经元和受其支配的肌纤维所组成的最基本的肌肉收缩单位称为运动单位。
11肌肉类型的划分：【1】根据收缩速度，可将肌纤维划分为快肌纤维和慢肌纤维。
运动员使用呼吸机的好处
运动员使用呼吸机的好处
近年来，呼吸机的使用已经不再局限于医疗领域，越来越多的运动员也开始使用呼吸机来提高自己的运动表现。
那么，运动员使用呼吸机有哪些好处呢？本文将为您介绍。
一、增强呼吸肌肉强度
在进行长时间连续高强度运动时，呼吸肌肉也会承受巨大的负荷，从而影响到呼吸和心跳的平衡。
利用呼吸机进行呼吸训练，可以增强呼吸肌肉的强度，减轻呼吸疲劳，提高运动耐力和恢复速度。
二、增加心肺功能
正常情况下，呼吸机加压负责把空气送入肺部，让肺部充分吸入氧气，呼出二氧化碳。
这样有助于增加心肺的供氧量，提高供氧能力，增加身体活力，减少运动疲劳，增加运动能力和成绩。
三、增强运动表现
呼吸机在不同的运动领域中起到的好处是不一样的。
例如，在游泳、跑步等有氧运动中，使用呼吸机可以让运动员吸入更多新鲜空气，从而提高血氧水平，加强身体氧化水平。
这会增加肌肉运动能量，提高运动表现。
四、优化睡眠
作为运动员，充足的睡眠对于身体是十分重要的。
不良的睡眠会影响训练效果和成果，限制运动员状态以及疲劳程度。
呼吸机在一定程度上可以帮助运动员优化睡眠，减少呼吸道的噪音干扰，促进深度睡眠。
总之，呼吸机在体育训练中的应用是十分广泛的，同时对运动员的身体状况和运动表现有着直接的影响。
当然，呼吸机的使用安全和正确使用方法对于运动员来说也非常重要，运动员应该在专业指导下使用呼吸机，避免不必要的风险。
体育测量与评价-04心肺功能的测量与评价
2．体位平均血压指数
（1）卧位血压差
卧位血压差＝收缩压－舒张压＋舒张压 3
（2）立位血压差
立位平均血压指数＝收缩压－舒张压＋舒张压 3
（3）体位平均血压指数
体位平均血压指数＝
立位血压差－卧位血压 立位血压差
定量负荷试验，主要包括如下几个步骤：
➢ 首先，测量相对安静状态下的脉率与血压 等生理指标；
➢ 其次，严Байду номын сангаас按规定要求做定量运动；
➢ 再次，测量运动后的即刻脉率或恢复期的 脉率和血压；
➢ 最后，计算评定指数或描记生理指标曲线 图，并根据评定标准予以评价。
1．30秒20次蹲起
2．30秒30次蹲起
3.哈佛式（Harward）台阶试验
1．安静状态下闭气试验
令受试者静坐休息片刻，测量深吸气或深呼气之 后的闭气时间，前者称为斯坦格试验，后者称为汉契 试验。闭气时须用手捏住鼻孔，以防漏气。闭气评价 表见P145。
2.定量负荷后的闭气试验
3.重复闭气试验
连续测定3次闭气时间，每次间隔休息45秒。重复测 定的闭气时间应逐渐延长，延长的时间长短能反映呼 吸循环系统的机能水平。
差 100
（4）评价：0.0以上为上等；0.0～－18为中等；－
18以下为下等。
3．贝拉克（BARACH）能量指数 4．耐力系数（克瓦斯公式） 5．克兰普顿血液下垂法
四、心血管机能试验的测量与评价
在安静状态下，无法测量心血管机 能潜力，测量心血管机能一般采用定量 负荷试验。令受试者承受一定的定量负 荷后，根据恢复期的脉率、血压等生理 指标的不同变化，评定受试者心血管系 统机能状况的试验，统称为定量负荷试 验。
运动生理学课后思考题-王瑞元、苏全生
思考题运动生理学第一章绪论1、运动生理学的研究任务是什么？2、运动生理学的研究方法有哪些？3、目前运动生理学研究的主要热点有哪些？4、生命活动的基本特征是什么？5、人体生理机能是如何调节的？6、人体生理机能调节的控制是如何实现的？第二章骨骼肌肌能1、试述骨骼肌肌纤维的收缩原理。
2、试述静息电位和动作电位的产生原理。
3、试述在神经纤维上动作电位是如何传导的。
4、试述神经-肌肉接头处动作电位是如何进行传递的。
5、骨骼肌有几种收缩形式？它们各自有什么生理学特点？6、为什么在最大用力收缩时离心收缩产生的张力比向心收缩大？7、试述绝对力量、相对力量、绝对爆发力和相对爆发力在运动实践中的应用及其意义。
8、骨骼肌肌纤维类型是如何划分的？不同类型肌纤维的形态学、生理学、和生物化学特征是什么？9、从事不同项目运动员的肌纤维类型的组成有什么特点？10、运动时不同类型肌纤维是如何被动员的？11、运动训练对肌纤维类型组成有什么影响？12、试述肌电图在体育科研中有何意义。
第三章血液1、试述血液的组成与功能。
2、何为内环境？试述血液对维持内环境相对稳定的作用意义。
3、试述血液在维持酸碱平衡中的作用。
4、何谓红细胞流变性？影响因素有哪些？试述运动对红细胞流变性的影响。
5、试述长期运动对红细胞的影响。
6、如何应用红血蛋白指标指导科学训练？第四章循环机能1、比较心肌和骨骼肌兴奋性、传导性和收缩性的异同。
2、分析从身体立体到卧位后心输出量和动脉血压的变化及其调节过程。
3、试述心动周期过程中，左心室内压力、容积改变和瓣膜开闭情况。
4、试述动力性运动和静力性运动时心输出量和动脉血压的变化情况。
5、如何评价运动心脏的结构、功能改变？6、反应心血管机能状态的指标有哪些？第五章呼吸机能1、呼吸是由那三个环节组成？各个环节的主要作用是什么？2、呼吸形式有几种？运动过程中如何随技术动作的变化而改变呼吸形式？3、胸内压是如何形成的？有何生理意义？4、为什么在一定范围内深漫的呼吸（尤其注重深呼吸）比浅快的呼吸效果要好？5、试述肺通气的技能指标测定意义和评定方法。
呼吸生理及呼吸机工作原理
呼吸生理及呼吸机工作原理一、呼吸生理人体的呼吸是一种将氧气输送到细胞，并将二氧化碳从体内排出的重要生理过程，主要由呼吸系统和循环系统共同完成。
1.呼吸系统呼吸系统包括鼻腔、喉咙、气管、支气管和肺部。
人体的呼吸过程可分为外呼吸和内呼吸两个阶段。
外呼吸：氧气从外界经过鼻腔和喉咙进入气管，再通过支气管进入肺部，并与肺泡内的血液接触。
氧气通过肺泡壁进入血液，血液中的氧气与血红蛋白结合，形成氧合血红蛋白。
同时，体内的二氧化碳从血液中通过肺泡壁排出，通过支气管和气管最终从鼻腔排出体外。
内呼吸：氧合血红蛋白通过血管系统运送到体内各个细胞，在细胞内与细胞呼吸过程中释放出能量，并产生二氧化碳。
二氧化碳进入血液，与血红蛋白结合形成碳酸血红蛋白，通过血管循环系统运送到肺部，再从肺部排出体外。
呼吸机是一种可以辅助或替代患者自主呼吸的装置，通过给予气流来维持呼吸功能。
呼吸机工作的基本原理是负压通气和正压通气。
负压通气：负压通气是指通过产生外部负压来吸引空气进入肺部。
负压通气主要应用于体外膜肺氧合（ECMO）或铁肺治疗等特定情况。
正压通气：正压通气是指通过外部装置提供压力将空气推入肺部。
呼吸机通过一系列的装置和传感器监测和调节气流压力、呼吸频率和气流吸入时间等参数。
正压通气的主要步骤包括：1）吸气：呼吸机通过连接管道输送氧气（或空气）至患者的呼吸系统。
2）气流传递：气流通过呼吸系统进入肺部，填充肺泡，从而维持氧气摄入和二氧化碳排出。
3）压力释放：患者呼气的时候，呼吸机减少气流压力，使肺部能够排出二氧化碳。
4）回流：重复以上步骤，持续为患者提供足够的氧气和排出二氧化碳。
呼吸机在调节和维持患者的呼吸功能方面发挥重要作用，特别是在一些严重疾病或手术后需要长期机械辅助通气的情况下。
总结：呼吸生理是人体为了维持正常功能所必需的过程，包括外呼吸和内呼吸两个阶段。
呼吸机是一种可以辅助或替代患者自主呼吸的设备，可通过负压通气或正压通气的方式来维持呼吸功能。
【体育课件】第四节运动对呼吸机能的影响1
• ③组织中由 CO2积累PCO2的升高和局部温 度的升高使氧离曲线发生右移，促使HbO2 解离进一步加强。运动时组织的这些变化， 促使肌肉的氧利用率的提高，肌肉的代谢率 可较安静时增高达100倍。
三、运动时呼吸的调节
(一)神经调节 1.条件反射的影响 2.大脑皮质运动中枢的影
[思考题]
1.呼吸是由哪三个环节组成了各个环节的主要作用是什么? 2．呼吸形式有几种?运动过程中如何随技术动作的变化而改变 呼吸形式? 3．胸内压是如何形成的?有何生理意义? 4．为什么在一定范围内深慢的呼吸(尤其注重深呼气)比浅快的 呼吸效果要好? 5.试述肺通气的机能指标测定意义和评定方法。 6．试述影响换气的因素。 7．试述O2和CO2在血液中的运输过程。 8．氧离曲线的生理意义是什么?哪些因素影响氧离曲线的变化? 9．试述神经和化学因素对呼吸运动的反射性调节。 10.试述运动时肺通气的变化及调节机制。 11.运动时应如何进行与技术动作相适应的呼吸？如何合理地 运用憋气?
吸深度的增加
剧烈运动：主要是靠呼吸频
率的增多
二、运动时换气机能的变化
1.肺换气的具体变化为：
• ①人体各器官组织代谢的加强，使流向肺部的静脉 血中PO2比安静时低，从而使呼吸膜两侧的PO2差增 大，O2在肺部的扩散速率增大；
• ②血液中儿茶酚胺含量增多，导致呼吸细支气管扩 张，使通气肺泡的数量增多；
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肺换气和组织换气
几个概念
肺通气量（ventilation volume VE）：单位时 间内呼出或吸入的气量。 每分钟通气量＝呼吸深度×呼吸频率 成人安静时：500mL×12~18/min＝6~8L 运动时可达80-150L甚至更多。 肺泡通气量（AV）：指每分钟吸入肺泡的实际能与血液进 行气体交换的有效通气量。 解剖无效腔（anatomical dead space）：吸气时，部分气 体不能进入肺泡，残留在呼吸道内，而呼吸道不具有气体 交换能力，因此称这一部分空腔为解剖无效腔。容量约为 150ml。 肺泡无效腔：进入肺泡的气体，一部分不能与血液进行气 体交换，这称为肺泡无效腔。 生理无效腔（physiological dead space）：解剖无效腔 与肺泡无效腔之和称为生理无效腔。
胸内压
微量液体 胸膜脏层 胸膜壁层
肺
胸壁
胸膜腔
肺内压
肺弹性回缩力 胸膜脏层
胸内压＝肺内压－肺弹性回缩力
胸内压
胸内压产生
胸内压＝肺内压－肺弹性回缩力＝大气压－肺弹性 回缩力 设 大气压＝0；则 胸内压＝－肺弹性回缩力 胸内负压由肺弹性回缩力造成
意义
吸气→肺弹性回缩力↑→胸内负压↑→心房、腔静脉、 胸导管扩张→其压力↓→利于静脉血液、淋巴液回 流
平静呼吸
吸气Fra bibliotek膈肌、肋间外肌收缩→穹窿下降、肋骨上提外翻→ 胸腔容积↑ →肺容积↑→肺内压↓＜大气压→空气入 肺泡 主动过程 膈肌、肋间外肌舒张→胸腔容积↓→肺容积↓→肺内 压↑＞大气压→肺内气体排出 被动过程
呼气
用力呼吸
用力吸气
辅助吸气肌参与收缩→胸腔容积↑↑ →吸气量↑ 主动过程 肋间内肌、腹壁肌参与收缩→胸腔容积↓↓ →呼气量 ↑ 主动过程
用力呼气
呼吸形式
膈肌活动为主：膈式呼吸或腹式呼吸 肋间肌活动为主：肋式呼吸或胸式呼吸 在不同的运动过程中要采用不同的方式
肺内压
肺内压：肺泡内的压力 呼吸时肺内压的变化： 吸气：胸腔↑→肺容积↑→肺内压↓＜大气压→ 空气入肺泡→肺内压＝大气压→气体停止入肺
呼气：胸腔↓→肺容积↓→肺内压↑＞大气压→ 空气出肺泡→肺内压＝大气压→气体停止出肺
呼吸系统
第四章 呼吸机能
呼吸运动和肺通气机能 气体交换与运输 呼吸运动的调节 运动对呼吸机能的影响
第一节呼吸运动与肺通气机能
肺通气的动力学 肺通气机能 肺通气机能指标
肺通气的动力学
呼吸运动
呼吸肌: 吸气肌：隔肌、肋间外肌、胸肌、 斜方肌等 呼气肌：肋间内肌和腹壁肌
分压差：同一气体在两相之间（气-气，气-液） 的压力差。气体有沿着高分压向低分压移动的 能力，称为扩散或弥散。分压差越大，扩散能 力越强。
人体不同部位氧和二氧化碳分压
气体 分压 PO2 空气 肺泡 159 104 40 动脉 血 100 40 静脉 血 40 46 组织 细胞 0-30 50-80
最大吸气之后，以最快速度 进行最大呼气，记录一定时 间内所呼出的气量 正常 第1秒：83% 第2秒：96% 第3秒：99% 分析时第1秒意义最大，它 不仅反映肺活量的大小，而 且反映肺弹性是否降低、气 道是否狭窄等
最大通气量（maximal ventilation volume VEmax ）
最大通气量：以适宜的呼吸频率和呼吸深度进 行呼吸时所测得的每分钟通气量 通气储量的百分比 =（最大通气量-安静通气量）/最大通气量 X100% 评价通气储备能力
PCO2 0.3
海平面空气、肺泡、血液和组织细胞内氧气和二氧化碳分压（mmHg）
气体扩散的速率
单位时间内气体扩散的容积称为气体扩散速率。
气体肺扩散容量
在1mmHg分压差作用下，每分钟通过呼吸膜 扩散气体的量。是评定呼吸气体通过呼吸膜功 能的一项重要指标。常用氧扩散容量来表示， 安静状态下约为20-33ml/min· mmHg。 影响因素 受体表面积、年龄、性别、体位及运动状况的 影响
肺通气机能的指标
肺活量 连续肺活量 时间肺活量 最大通气量
连续肺活量
连续测定5次肺活量，根据所测数据变化趋势， 判断呼吸机能能力。 判定 如果连续五次测定变化不大，说明身体状况良 好； 如果测定数值连续下降，说明身体状况不佳， 或呼吸肌出现疲劳。
时间肺活量（timed vital capacity）
肺通气机能
肺容量及其变化示意图
肺总容量：肺在最大吸气末所容纳的气体量
几个概念
潮气量（tidal volume TV)：又称为呼吸深度，指每一呼吸周期 中吸入或呼出的气量。平静呼吸时为400~600mL。 补吸气量（inspiratory reserve volume IRV）：平静吸气后，再 最大吸气吸入的气体量。正常成人：1500~2200mL。 深吸气量（inspiratory capacity IC）：补吸气量与潮气量之和。 补呼气量（expiratory reserve volume ERV）：平静呼气后， 再最大呼气时，增补呼出的气体量。正常成人：900~1200mL。 肺活量（vital capacity VC）：最大深吸气后，再做最大呼气时 所呼出的气量。 ♂：3500mL左右，♀：2500mL左右，运动员 可达7000ml。 余气量（residual volume RV）：最大呼气后存留于肺内的气 量。 ♂：1500mL左右，♀：1000mL左右。 功能余气量（fuctional residual capacity FRC）：平静呼气后， 存留于肺中的气量。♂：2500mL左右，♀：2000mL左右。
第二节 气体交换和运输
气体交换
气体运输
气体交换
气体交换原理 肺换气和组织换气 影响换气的因素
气体交换的原理
分压和分压差的概念 分压：混合气体中各组成气体所具有的压力， 分压大小与该气体在混合气体中所占的体积比 利有关。
例：P空气＝101.31kPa，O2所占百分比为21%， 则PO2＝101.31×21%＝21.19kPa