1、,1,第三章 运动与心肺功能,曹师承 中国医科大学,引言,心肺功能是耐力运动的基础。科学合理的运动锻炼改善心肺功能，促进健康、减少疾病，提高人们的生活质量。同时，运动干预也是治疗某些慢性非传染性疾病的重要手段。因此，运动对疾病的防治作用逐渐被人们接受和重视。,第一节 运动对心肺功能的影响,心肺功能对运动的适应性变化，主要取决于运动强度（小强度40%50% VO2max、中等强度 60%85%VO2max及大强度85%VO2max以上）、运动时间与运动频率；同时，也应考虑不同运动个体对运动刺激的适应能力。,（一）心脏对运动的反应与适应,一、心血管系统对运动的反应和适应,1.运动与心率,2.每搏量
2、与心排血量,3.心脏形态的适应,1. 运动与心率,心率变化规律,心率变化规律,1. 运动与心率,1. 运动与心率,1. 运动与心率,心率储备安静时心率与最大心率差值，因最高 心率不同，心率储备的个体差异较大 。窦性心动徐缓长期耐力运动可使安静时心率减慢的现象 ，某些优秀运动员安静时心率低至4060次/分。,2. 每搏量（SV）与心排血量,SV随着运动功率的提高而提高，但运动强度提高到40%60%VO2max的某点时，SV基本保持不变。心排血量是HR与SV的乘积，长期耐力运动有利于提高心排血量。,3. 心脏形态的适应,运动与心脏扩大 心脏扩大(心脏非同心肥大)主要表现为左、右心室内径增大，心容积
3、增加，尤其是左室扩大更为明显。,3. 心脏形态的适应,3. 心脏形态的适应,运动与心脏肥大：心脏肥大主要表现为心室后壁和室间隔肥厚，而心腔内径并无成比例扩大(心脏同心肥大)。机制：,（二）血管对运动的反应和适应,1.血管的适应,2.血压的变化,1. 血管的适应,2. 血压的变化,血压：收缩压、舒张压与平均动脉压 。运动时，收缩压升高，并与运动强度的增大成正比；不论强度如何，舒张压的变化很小。,（三）运动对冠状动脉的影响,（三）运动对冠状动脉的影响,运动,（四）其他,二、呼吸系统对运动的反应和适应,组成呼吸的三个环节：外呼吸，包括肺通气和肺换气；气体运输；内呼吸，也称组织换气 。,运动时机体代谢
4、加强，呼吸的三个环节也将发生一系列变化，以满足机体代谢的需要。长期运动训练可促使呼吸功能和调节能力产生良好的适应，从而提高人体工作能力。,二、呼吸系统对运动的反应和适应,（一）呼吸功能对运动的反应,2.运动时换气功能的变化,1.运动时通气功能的变化,3.运动时呼吸的调节,1.运动时通气功能的变化,呼吸当量：指每分钟通气量与摄氧量的比值。安静时的呼吸当量为2028，机体从24L左右的通气量中摄取到1L的O2；50%VO2max的运动呼吸当量增加到3035，机体要从3035L的通气中才能摄取1L的O2 。呼吸当量越小，氧的摄取效率越高。运动生理学把呼吸当量最小的一点称为最佳呼吸效率点 。,1.运动
5、时通气功能的变化,2.运动时换气功能的变化,2. 运动时换气功能的变化,2. 运动时换气功能的变化,3. 运动时呼吸的调节,3. 运动时呼吸的调节,3. 运动时呼吸的调节,（二）呼吸功能对运动的适应,肺通气的适应性变化 ： 耐力训练后安静状态下，肺通气量基本不变或稍下降；尽管是增加运动强度的训练，呼吸系统对运动仍保持适应。耐力运动有利于提高肺功能。,呼吸肌耐力的增强 ：经过运动训练后，呼吸肌也会在训练过程中受到负荷的刺激而产生一些适应性变化。,三、有氧、无氧运动,（一）有氧运动能力,3.有氧运动的作用,4.有氧运动的形式与项目,2.有氧运动的特点,1.有氧运动的生理基础,需氧量：人体为维持某种
6、生理活动所需要的氧量称为需氧量。正常成人安静时需氧量约为250ml/min摄氧量：单位时间内，机体摄取并被实际消耗或利用的氧量称为摄氧量,最大摄氧量 定义：人体在进行有大量肌肉群参加的长时间剧烈运动中，当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氧量称为最大摄氧量。正常值:我国正常成年男子最大摄氧量绝对值约为3.03.5 L/min，相对值为5055 ml/(kgmin)；女子较男子略低，其绝对值为2.02.5 L/min，相对值为4045 ml/(kgmin)。,1.有氧运动的生理基础,1.有氧运动的生理基础,1. 有氧运动的生理基础,乳酸阈 定义：在渐增负荷运动中，
7、血乳酸浓度随运动负荷的递增而增加，当运动强度达到某一负荷时，血乳酸出现急剧增加的那一点(乳酸拐点)称为乳酸阈有氧运动的乳酸拐点多在4mmol/L。意义：乳酸阈反映了人体在渐增负荷运动中血乳酸开始积累时的VO2max百分利用率，其阈值的高低是反映人体有氧工作能力的又一重要生理指标。,2. 有氧运动的特点,3.有氧运动的作用,4. 有氧运动形式,（二）无氧运动能力,1. 无氧运动的生理基础,能源物质的贮备 ；ATP和CP的含量 、糖原含量及其酵解酶活性 。代谢过程的调节能力：酶活性 、神经与激素 、内环境变化 。,1.无氧运动的生理基础,最大氧亏积累：指人体从事极限强度运动时（一般持续运动23mi
8、n），完成该项运动的理论需氧量与实际耗氧量之差。最大氧亏积累是衡量机体无氧供能能力的重要标志。,2. 无氧运动训练,四、耐力运动处方,（一）耐力运动处方组成,概念耐力训练是心肺功能训练的最主要方法，其运动训练以运动处方进行指导与实施，也称耐力运动处方。,（一）耐力运动处方组成,个体化运动强度是运动处方的关键要素之一。,有氧训练的运动强度应为中小运动强度。,运 动强度,（一）耐力运动处方组成,运动持续时间：运动处方的三要素之一。运动持续时间应结合运动强度、患者健康状况及体力适应情况而定。运动强度与运动持续时间的积为运动量。,（一）耐力运动处方组成,（一）耐力运动处方组成,运动频率：运动处方的三要
9、素之一，运动频率取决于运动量大小。 运动量大，每周训练3次； 运动量小，最好每天活动； 一般运动频度为每周37次。 每周少于2次的运动训练无治疗作用。,（一）耐力运动处方组成,（二）耐力运动训练方法与分析,方法 持续训练法（主要）循环训练法间歇训练法法特莱克速度游戏等。,组成 准备活动（510min）运动训练（3060min）靶心率（15min）整理运动（510min）,（三）耐力运动处方应用,1. 掌握（1）概念：有氧心率、最大心率、窦性心动徐缓、呼吸当量、最大摄氧量 、乳酸阈、耐力训练。（2）运动时心率变化与负荷强度和持续时间的关系；运动对血压影响的特点；冠壮动脉对运动的适应性变化。（3）
10、运动时肺通气与换气功能的变化规律。（4）有氧运动的生理作用。（5）耐力运动处方的三要素及其相互关系。,2. 熟悉：（1）长期运动引起心脏扩大的主要表现。（2）有氧运动的生理基础与常见的运动形式。（3） 耐力运动处方的应用及注意事项。3. 了解：运动项目与心脏肥大的关系；运动引起血管的适应性变化；无氧运动的生理基础。,第二节 心肺功能评定基础,一、运动试验,运动试验的目的 运动试验分类及其适应证 运动试验的禁忌证 常用的运动试验方案 运动试验终止指标,1运动试验的目的,2运动试验分类及其适应证,3运动试验的禁忌证,绝对禁忌证主要包括：急性或近期的心肌梗死、不稳定性心绞痛、急性心肌炎和急性心包炎等
11、 。相对禁忌证主要包括：不引起临床症状加重，或可以控制不引起严重后果的病症等。,4常用的运动试验方案,5运动试验终止指标,心脏表现：心绞痛、心律不齐；心电图严重异常； 外周循环障碍表现：脸色苍白、皮肤湿冷、血压下降； 呼吸系统：严重呼吸困难； 中枢神经系统及胃肠表现：头痛、头晕、共济失调；恶性、呕吐； 其他：仪器故障。,二、肺通气功能评定,肺功能测定 用力肺活量 最大呼气中期流速 最大自主通气量,肺功能评定,三最大摄氧量评定,四、乳酸阈评定,乳酸阈测定：受试者在渐增负荷运动试验中，连续采集每一级运动负荷时的血样（一般用耳垂或指尖末梢血）测得其血乳酸阈值。通气阈测定： 在渐增负荷运动中，将肺通气
12、量变化的拐点称为“通气阈” 。在渐增负荷运动中，当乳酸急剧增加时，肺通气量、二氧化碳呼出量等指标出现明显的变化，可以此来判定乳酸阈。,1.掌握 （1）运动实验的目的；区别不同负荷运动实验的选择与应用。（2）区别运动实验的绝对与相对禁忌证。2.熟悉（1）运动实验的方案与终止指标。（2）肺功能、最大摄氧量与乳酸阈的评定。3.了解通气阈的评定及意义。,第三节 心肺功能异常与运动,一、高血压与运动,（一）运动对高血压的预防作用经常运动的个体血压要低于安静不活动的个体。而且，运动与血压成负相关。运动越多的个体血压越低，不论男女均是如此。,(二) 运动对高血压的降压作用运动降压的特点 运动降压的机制 抗阻
13、运动的应用,1运动降压的特点,2运动降压的机制,3抗阻运动降压应用,方法：,注意：,小强度、多重复次数的力量耐力训练，用于轻度高血压患者。提倡采用小强度循环训练法,进行力量锻炼时，仍需注意调节呼吸，不要憋气，注意心率监测，保持其在靶心率范围之内,二、冠心病与运动,（一）运动降低CHD的危险因素降低血脂 降低血压,（二）冠心病的运动疗法冠心病人的运动处方 冠心病人的运动反应与适应 冠心病人运动适应的可能机制,1冠心病的运动处方,慢性冠心病 运动强度：最大摄氧量60%的有氧运动，从小强度逐渐过度到中等强度，心率在110130次/分；运动时间：每次2030min，辅助性放松运动每天1020min；运
14、动频率：每周34次。,2.冠心病的运动反应与适应,反应：冠心病运动摄氧量增加时，可出现心绞痛。适应：冠心病长期耐力运动训练后，心肌灌注有改善，最大有氧能力提高，最大运动时ST段降低幅度减少和最大心率增加。,3.冠心病运动适应的可能机制,耐力运动训练后，自主神经在降低安静和运动时心肌耗氧量上起重要作用。,运动增加冠状侧支血管氧供，改善冠脉血流，使患者症状减轻，运动能力提高,三、慢性阻塞性肺疾病与运动,(一)运动训练方法：呼吸运动训练；促进排痰的运动训练；全身性耐力训练 。,(二)运动训练机制：呼吸运动和排痰运动训练，促进肺内分泌物排出，改善肺通气 。 全身耐力训练，可以改善全身组织血液循环，增强体质和机体耐力。,1.掌握（1）运动降压的作用与特点。（2）慢性冠心病的运动处方，运动反应与适应。 2.熟悉运动频率与血压的关系；运动降低血脂预防冠心病的作用。 3.了解慢性阻塞性肺病的运动训练方法。,Thank You,
