身体素质与健康教育(第六章)

第二节 体育锻炼时心肺系统功能的变化 (一) 循环系统 为了满足体育锻炼时对氧的需求，运动肌肉 的血流量会增加，运动肌肉血流量的增加是 心输量增加和血液再分配的结果。 血液再分配是指运动时内脏血流减少，而运 动肌肉却血流增加；心输出量的增加可包括 心率的加快和每搏输出量的增加。


在未达到最大摄氧量之前，心率同摄氧量一 样，与运动强度也存在线性关系，即运动强 度越大心率越快。由于心率很容易测定，因 此测量心率被认为是确定运动强度的标准方 法之一。体育锻炼时收缩压也增加，但舒张 压变化不大。收缩压的增加可加快血液向运 动肌流动，不仅可以运输更多的氧，而且可 带走更多的代谢废物。





( 2)动脉血压 血液通过动脉时对血管壁造成的压力称为血压。 血压通常用血压计在肱动脉处测量。血压分为收缩 压和舒张压。 收缩压：指心脏收缩射血时动脉血压的最高值。也 可以说在一个心动周期中动脉血压的最高值。正常 成年人为 90～140 mmHg。 舒张压：指心室舒张时动脉血压的最低值。也可以 说在一个心动周期中动脉血压的最低值。正常成年 人为60～90 mmHg。 高血压是指收缩压高于140mmHg或舒张压高于 90mmHg


二、个体运动处方的制定 每个锻炼者提高心肺适应水平的运动处方 通常包括三个阶段：起始阶段，渐进阶段 和维持阶段。
(一) 起始阶段
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许多人开始锻炼时热情有余，期望很高， 以至于锻炼初期运动量过大，结果导致肌 肉酸痛和过度疲劳，以致影响了坚持锻炼 的信心。因此，在锻炼初期目标不能太高。 锻炼起始阶段最重要的是让机体慢慢适应 运动，可根据不同适应水平持续2至6周。




（二）锻炼模式：包括锻炼方式、频率、强度和时 间。 1、锻炼方式：常见的增强心肺适应能力的锻炼方 式有步行、慢跑、骑自行车和游泳等，凡是有大肌 群参与的慢节奏的运动都可以作为锻炼方式。要选 择你喜欢的运动，这样才能坚持下去。其次要考虑 到可行性和安全性。冲击力强的运动（如跑）比冲 击力小的运动（如游泳和骑自行车）更易引起锻炼 者受伤。对于容易受伤的人来说，最好选择冲击力 小的锻炼方式，而很少受伤的人可以任意选择锻炼 方式。 以往，人们常常只选择单一的锻炼方式，这不仅枯 燥无味而且容易受伤。建议你采用综合性的锻炼方 式，最好一次锻炼包括不同的练习内容。

A、遗传因素 B、年龄、性别因素 C、训练因素 训练提高最大吸氧量的原因，是由于训练可 增大心容积和心肌收缩力量。研究表明，一 般人心容积为 700~800ml ，而耐力运动员可 达 900~1000ml 。同时，每搏输出量可达到 120ml 。



2、需氧量与吸氧量 （1） 需氧量 需氧量是指人体为维持某种生理活动所需的氧量。 需氧量通常以每分钟为单位计算。成年人安静时需 氧量大约 250ml ·min -1 。 （2） 吸氧量 在肺换气过程中，由肺泡气扩散人肺毛细血管，并 供给人体实际消耗称为吸氧量。吸氧量也称耗氧量。 吸氧量是以单位时间每分钟计算，故称为每分吸氧 量，并以 VO 2 表示。安静时，人体的基础代谢率 低，能量消耗少，每分钟吸氧量与每分钟需氧量处 于平衡状态（ 200~300ml ）
第六章 身体素质教育 与耐力练习及心肺适应能力


耐力练习通常指以提高心肺功能适应水平 为目的的低强度体育锻炼方法。研究表明， 耐力练习能有效控制体重，降低患心血管 疾病的危险性 第一节 体育锻炼与心肺系统 一. 心肺系统简介 心肺系统是指在功能上有密切联系的循环 系统和呼吸系统。 (一) 循环系统：循环系统是由心脏和血管组 成的管道。
（3 ）最大吸氧量的影响因素 最大吸氧量主要决定于心脏的泵血功能和肌 肉利用氧的能力，故将心脏的泵血功能称为 最大吸氧量的中央机制，而把肌肉利用氧的 能力称为最大吸氧量的外周机制。 吸氧量 = 心率×每搏输出量×动静脉氧差。 可以认为最大吸氧量是最大心率、最大每搏 输出量及最大动静氧差三者的乘积。

（ 2 ）最大吸氧量的表示方法：最大吸氧量 有两种表示方法，即绝对值和相对值。绝对 值用 L ·min -1 表示，表示整个机体在单位时 间内（每分钟）所能吸收的最大氧量。由于 需氧量与体重成正比关系，而身高、体重存 在个体差异，因此用绝对值进行个体间的横 向比较是不适宜的，常用人体的相对值表示 最大吸氧量 (ml ·(kg ·min) -1 ) 。我国成年男 子最大吸氧量绝对值约为 3.0~3.5L ·min -1 ， 相对值 50~55 ml ·(kg ·min) -1 ，男子比女 子高。

2、锻炼频率：一周进行两次锻炼就可增加心 肺适应能力。锻炼3-5次可使心肺达到最大适 应水平。但是5次以上并不能提高心肺适应水 平。
3、运动强度：运动强度接近50％VO2max时 即可获得心肺适应能力，故常把这一强度称 为锻炼阈。目前推荐的运动强度范围为50％ 至85％最大摄氧量。运动强度接近80%最大 摄氧量时即可增强心肺适应能力。用心率指 标来表示更实用：目标心率是70%-90%最大 心率。计算方法以20岁为例： 最大心率＝180－20＝160次/分， 160×70％＝112次/分， 160×90％＝144次/分
(二) 呼吸系统 呼吸系统的功能就是维持动脉血内氧 和二氧化碳的恒定。身体运动时呼吸频率 加快，以摄入更多的氧和呼出更多的二氧 化碳。当运动的强度小于50％VO2max时， 呼吸频率与运动强度都按比例增加；当超 过50％VO2max后，呼吸频率迅速增加以 摄入更多的氧和呼出大量的二氧化碳。
心肺功能适应水平的意义是多方面的。 心肺功能适应水平高的最明显益处就是减 少患心脏病的危险性,延年益寿;其次为减少 患糖尿病的危险,降低血压和增加骨骼密度。 心肺功能适应水平越高，精力和体力就 越充沛，不仅能完成更多的工作，而且不 易疲劳。另外，心肺功能适应水平高者， 睡眠质量也会更好。


6、心脏: 血泵。 心脏的传导系 统主要由起博 细胞、移行细 胞和浦肯野纤 维(束细胞)构成。 其中浦肯野纤 维位于心内膜 下层内，是特 化的心肌纤维。 能迅速传递电 冲动。
(1)心输出量：心脏每分所泵出的血量称心输 出量，正常成年男子安静时心输出量约为5升 /分。剧烈运动时可达到20升/分。而训练良好 的马拉松运动员可高达35～40升/分。 心输出量受心率（心脏每分钟跳动的次数） 和每搏输出量（心脏收缩一次的射血量）的 影响。体育锻炼时，心输出量会因心率或每 搏输出量的增加而增加。无论男性还是女性， 最大心输出量在20岁以后都开始下降，这主 要是由于最大心率的下降引起的。


攝氧量、耗氧量與需氧量三者稍有不同。攝氧量指 外呼吸進入血液的氧攝取量，耗氧量是在內呼吸過 程，有血液進入組織的氧量，而需氧量則為執行運 動所需的氧量。最大攝氧量是指一個人在海平面上， 從事最激烈的運動下，組織細胞所能消耗或利用的 氧之最高值，是目前評價個人有氧作業能量，心肺 耐力或心肺功能的最佳單一指標。決定最大攝氧量 的因素包括：肺換氣量、最大心輸出量與動靜脈血 含氧差。 最大攝氧量可利用有氧運動訓練而獲得增加，其進 步的幅度約10至20% 。進步幅度除受訓練方法的影 響外，也與訓練前的水準有關；訓練前體能水準差 的人，訓練後進步的幅度大，體能水準優的人，進 步的空間較少。
（三）整理活动 每次完整的锻炼都应包括整理活动。整理活 动的主要目的是促进血液回流至心脏，以避 免血液过多分布在上肢和下肢而造成头晕和 昏厥。整理活动还可减轻剧烈运动后的肌肉 酸痛感和心律失常。整理活动至少应包括5分 钟的小强度练习（如步行、柔韧性练习等）。



第三节 心肺适应能力水平的运动处方 一、运动处方的基本组成 在制定运动处方之前，必须了解自己的心 肺适应水平和健康状况。运动处方中的每 次锻炼都应包括以下三个主要组成部分： 准备活动、锻炼模式和整理活动。 （一）准备活动：目的是加快心率、升高 体温，并增加肌肉的血流量。一般做5-15 分钟。这可使机体逐渐适应剧烈的运动。 选择不同方式锻炼时，准备活动的具体内 容有所不同。如选择跑步作为锻炼方式， 可按以下步骤进行准备活动：
循环系统
血循环系统由连 续密闭的管道组 成，包括毛细血 管，动脉，静脉 和心脏。体内的 循环系统包括血 液循环和淋巴循 环。
I. 毛细血管：连接动、静脉。最细，最长，最大，结构 最简单，分布最广泛。

2. 中等动脉: （又称肌性动脉）： 提供和调 节所支配的器官的血流量。 3、大动脉: （又称弹性动脉）， 位于心脏附 近。大动脉能缓冲血压，调节血流方式。 4、小动脉: 直径小于介于0.3~1mm之间。调 节血压，又称外周阻力血管。 5、静脉 A. 与同等动脉相比，静脉腔大，壁薄，断面 不规则。 B. 静脉瓣: 内膜的袋状突起，防止血液倒流。 多分布于离心脏较远且水平位置低的静脉内。


4、持续时间：提高心肺适应水平最有效的一 次锻炼时间是20-60分钟（不包括准备活动和 整理活动）；起初每个人的适应水平和运动 强度不同，所以锻炼持续的时间应有区别。 对于一个适应水平较低的锻炼者而言，20至 30分钟的锻炼就可提高心肺适应水平，而适 应水平高的锻炼者可能需要40至60分钟。低 强度的锻炼要求练习的时间长于大强度的练 习时间，如以50％VO2max的强度进行锻炼， 需要40至50分钟才能有效地提高心肺适应水 平；而以70％VO2max强度进行锻炼，仅需 20至30分钟即可。




7、淋巴循环系统: A. 淋巴循环系统的 淋巴经由右淋巴导管 和胸导管入血循环。 B. 由毛细淋巴管、 淋巴管和淋巴导管构 成。与同等静脉相比， 淋巴管腔大，壁薄， 通透性大。 C. 淋巴液来源于组 织液。

(二) 呼吸系统 1 ．最大吸氧量 （ 1 ）最大吸氧量 的概念：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，单位时间所 能摄取的氧量称为最 大吸氧量。通常以每 分钟为计算单位。最 大吸氧量反映机体氧 运输系统的工作能力， 是评价人体有氧工作 能力的重要指标之一。


（3）外周阻力 影响外周阻力的主要因素是小动脉 与微动脉的口径。当其口径变小时，外周阻力增加。 此时使收缩期和舒张期血液流向外周均减少，但对 血压较低的舒张期的影响更明显，使舒张期留在大 动脉内的血液增加，舒张压升高，随后收缩压也会 升高，但舒张压升高更明显；反之，外周阻力减少 时主要是舒张压下降。因此，一般情况下，舒张压 的高低主要反映外周阻力的大小。 （4）大动脉管壁的弹性 当大动脉管壁的弹性降低 时，收缩压升高，舒张压降低，使脉压增大。 （5）循环血量与血管容量的比例降低时血压下降， 增加时则血压升高。
3、肺活量 肺活量是指一个人全力吸气后所呼出的最大气 体量。它是一种常用的反映呼吸机能的指标。肺 活量大小代表一个人的最大呼吸幅度，与人的性 别、年龄以及身高、体重、胸围等因素有关。是 评价人体生长发育和体质状况的一项常用机能指 标。 正常成人肺活量的平均值，男性为3500 ~ 4000毫升，女性为2500 ~ 3500毫升。
1、1至3分钟轻松的健身操（或类似的活动） 练习。 2、1至3分钟的步行，心率控制在高于平时 的20～30次/分。 3、2至4分钟的拉伸练习（可任意选择）。 4、2至5分钟的慢跑并逐渐加速。 如果选择其它的锻炼方式而不是跑步，在按 照以上步骤的同时以相应的活动方式替代步 骤2和4即可。

影响动脉血压的因素 （1）每搏量 每搏量增加时，收缩期射入主动脉和 大动脉中的血液增加，血液对血管壁的侧压强增加， 收缩压升高。舒张期内血管中的血液也增加，但由 于血压升高导致血流速度加快，故舒张压升高不如 收缩压升高明显。反之，每搏量减少时主要使收缩 压降低。因此，一般情况下，收缩压的高低主要反 映了每搏量的大小及心脏收缩力量的大小。（2） 心率 心率加快时心动周期缩短，以舒张期缩短更明 显，在舒张期内流向外周的血液减少，舒张末期留 在大动脉内的血液增多，故舒张压升高。随后收缩 压也升高，但以舒张压升高为主。反之，心率减慢 时主要降低舒张压。