影响人体运动的环境因素ppt课件.ppt

EnvironmentalFactorsAffectingHumanPerformance影响人体运动能力的环境因素 1 Heat HeatSources热源 MetabolicheatproductionExerciseShiveringThyroxineSympatheticQ10Effect 2 ClimaticHeatStress气候热应激 temperature温度radiantenergy辐射能windvelocity风速Humidity湿度 WBGT湿球球形温度计 3 TheWetBulbGlobeTemperature WBGT heatstressindex outdoors 0 7 Twb 0 2 Tg 0 1 Tdb indoors 0 7 Twb 0 3 Tdb 4 MetabolicHeatStress代谢热应激 Intenseexercisemayincreasethemetabolicenergyexpenditure20 25timesoverrestinglevels剧烈运动可使能量消耗比安静时增加20 25倍3 4metabolicenergyisheat whichthebodymustdissipate代谢能量的3 4是成为热量 必须排出体外 5 PhysiologicResponses生理反应Increasecardiacoutput增加心输出量Redistributebloodfromthevisceralorganstotheworkingmusclesandskin内脏与活动肌肉和皮肤之间的血液再分配 6 Mechanismsresponseforheatexchangeatskinsurface皮肤表面的热交换机制 Convection对流Transferheatfromworkingmusclesandskinsurface将热由工作的肌肉和皮肤表面转送出去It sdependon1 Thetemperaturedifferentialbetweenskinandtheenvironment皮肤温度和周围环境温度的差别2 Theheattransfercoefficient热传递系数 7 Conduction传导Itdependsupondirectcontactbetweenskinandacoolerobject 取决于皮肤与较冷物体的直接接触 8 Radiation辐射Includingsolarradiationandradiantheatfromtracks roads andsurroundingstructures包括太阳辐射和由跑道 道路及周围建筑而来的热辐射Determinant决定因素Thetemperaturegradientbetweenskinandenvironment皮肤和环境间的温度差 9 Evaporation蒸发Themostimportantheatdissipationmechanisminwarmenvironments是最重要的散热方式Morethan80 ofbodyheatlossisachievedbyevaporationwhenenvironmentaltemperatureexceeds20 当环境温度超过20 时 80 以上的机体散热是通过蒸发实现的Determinant evaporativeheattransfercoefficient决定因素 蒸发热转移系数 10 Acclimatization气候适应 Fullacclimatizationcanbeachievedonlywithrepeatedboutsofexerciseintheheat完全对热产生适应需要在热环境中多次重复运动Trainingshouldbebeginwithareducedintensity 60 70 oftheusualload toavoidheatinjury训练应从小强度 正常训练负荷的60 70 开始以避免热损伤 11 PerformanceSweatrateintheskinareasexposedtoheatishigher thusenhancingevaporativecapacity暴露皮肤的出汗率较高 提高了蒸发能力Bodycoretemperatureislower asheatdissipationismoreefficient由于散热更有效 中心温度更低Thecore skintemperaturegradientisprominent皮肤与中心温差增大Theperceptionofheatstressisreduced热应激的感受减少 12 ThermalDistressandHeatInjury热疾患和热损伤 13 包括Dehydration脱水Heatcramps热痉挛Heatexhaustion热耗竭Heatsyncope热昏厥Heatstroke中暑 14 Heatcramps热痉挛 Causedbylossofsodiumandpotassiumassociatedwithheavysweating是由于大量出汗导致钠和钾丢失引起Symptoms painfulmusclespasms症状 肌肉痉挛疼痛 15 Treatment fluid electrolytesolutions generallytakenorally治疗 液体 电解质容易口服Prevention addedsalttofood eatabalancedhighK diet预防 食物中加盐 吃平衡的高钾食物 16 Dehydration脱水 Commonlyaccompaniesexerciseinwarm humidconditions whenfluidreplacementisinadequate 常常在温暖 湿热的环境中运动 而液体的补充不足时发生Symptoms fatigue lethargy irritability incoordination faintness alteredconsciousness 症状 疲劳 嗜睡 易怒 不协调 昏迷 意识改变 17 Treatment coolfluids diluteelectrolytesolutions治疗 冷液体 稀释的电解质溶液Prevention pre hydrate adequatefluidreplacementduringactivities预防 预先水合 在运动中充分补液 18 Heatexhaustion热衰竭 Aseriousheatillnesscausedbyincreasedexerciseheatloadplusdehydration由于热负荷增加同时伴脱水导致的一种严重热疾患Symptoms core temperatureelevated gooseflesh headache lethargy alteredconsciousness nausea vomiting incoordination症状 中心 体温升高 起鸡皮疙瘩 头痛 嗜睡 意识改变 恶心 呕吐 不协调 19 Treatment治疗 Movetoacool shadedarea将患者转移至阴凉的地方 20 Removeexcessclothing脱去多余的衣服 21 Beginimmediatecoolingwithcoldoricedcloths sponges etc totorso axillae groin otherexposedareas立即用冷毛巾 海绵等在躯干 腋窝 腹股沟以及其他暴露的部位冷敷 22 Beginhydrationwithcoolfluids orallyifpossible otherwisestartIVfluids用冷液体补液 如果可能尽量口服 否则静脉注射 23 Monitorvitalsigns rectaltemperatureifpossible检测生命体征 若可能 测肛温 24 Prevention预防 Avoidcompetitionunderadverseconditions oradjustpacetoexistingconditions避免在恶劣环境中比赛 或调整速度 以适应环境Utilizeacclimatizationmeasurespriortocompetition赛前做好适应准备Pre hydrate emphasizehydrationduringthecompetition预先水合 在比赛中强调水合Wearappropriateclothingwhichwill breathe andallowsweattoevaporate穿适当的衣服 如选择透气的 汗液容易蒸发的衣服 25 Heatstroke中暑 Indicatesthermoregulatoryfailure withreductioninskinbloodflowinordertomaintainthecentralcirculation Coretemperatureismoreelevated usually40 orhigher中暑表面热调节衰竭 为了维持中央循环 皮肤的血流减少 中心体温进一步升高 通常可达40 26 Symptoms CNSsymptomspredominate gait confusion combativebehavior reducedconsciousness coma 症状 以中暑神经系统为主 步态不稳 意识不清 行为古怪 意识减弱 昏迷 27 Treatment 28 Heatsyncope热昏厥 Itrelatestoheatexhaustionbutcanoccurevenwithoutsweatloss Ittypicallyoccursafterexercise热昏厥与热衰竭有关 但是也可以在没有大量汗液丢失的情况下发生 通常发生在运动后 29 Coldexposurethermoregulation冷环境的温度调节 30 Shivering颤抖 Non shiveringthermogenesis 非颤抖性生热 Increasedthyroxineproduction 甲状腺素增多 Peripheralvaso constriciton 外周血管收缩 31 Exerciseinthecold寒冷环境中运动Exerciseinthecoldcanaffectmusclefunction Musclefunctionsbestatatemperatureof40 在冷环境中运动会影响肌肉的功能 肌肉功能在40 时最好 32 Solongasclothingisadequateandmetabolicrateremainshigh thebodytemperatureandfunctioncanbemaintained 只要衣着得当 代谢率维持在较高的水平 就可以维持体温及机体的正常功能 33 Coldinjuries寒冷所致损伤Thecoldstressconditionsofconcernarehypothermiaandfrostbite Hypothermiaoccurswhencorebodytemperaturedecreasesenoughtoaffectbodyfunctions usuallybelow35 冷刺激对机体的影响是体温过低和冻伤 当深部体温降至足以影响身体功能时即体温过低 通常低于35 Itmaybeclassifiedasmild moderate andsever 体温过低被分为轻度 中度和重度 34 Mild轻度Rectaltemperature33 35 直肠温度33 35 Signs symptoms shivering hungry lethargic confused poorcoordination slurredspeech ataxia 体征 症状 颤抖 饥饿 嗜睡 意识不清 协调性下降 语言不清 共济失调 35 Treatment insulatetheathletewithdryclothing continuemildexercise andadministerwarmliquids 治疗 用干衣服包裹运动员 继续轻缓的运动 并给与温热的液体 36 Moderate 中度Rectaltemperature30 33 直肠温度30 33 Signs symptoms semi conscious confused irrational disoriented musclestiffness slow irregularpulse 体征 症状 迷迷糊糊 不清醒 失去理智 不辨方向 肌肉僵硬 心率慢而不规则 37 Treatment exogenousheatviaawarmshower warmwaterbottles bodycontact inhalewarm moistair warmliquids theathletesshouldbehandledwithcareduetomyocardialirritability 治疗 通过热水淋浴 热水袋 身体接触 吸入温暖 潮湿的空气等外源性给热 喝热的饮料 由于心肌应激增高 所以处理运动员时必须格外谨慎 38 Severe 重度Rectaltemperaturebelow30 直肠温度低于30 Signs symptoms unconscious pupilsdilated faintorabsentheart beat 体征 症状 意识丧失 瞳孔散大 昏迷或者心跳消失 39 Treatment transportedtoamedicalfacilitybyemergencyvehicle ThetrunkmustberewarmedandcontinuousCPRmaybenecessary handlethepatientwithcaretoavoidarrhythmias 治疗 用救护车转送至医疗单位 使躯干复温 如果需要 继续进行心肺复苏是必要的 小心照顾病人 防止心律不齐 40 Frostbiteoccurswhenthereiscold inducedperipheralvaso constriction leadingtotissuefreezing 当寒冷导致外周血管收缩 组织受冻时冻伤即发生 Prevention appropriatemittens footgearwithdrywool etc 预防 合适的手套 羊毛鞋袜等 Treatment leavepartsfrozenuntilthawingcanbedonewithoutthepossibilityofrefreezing Keepentirebodywarm Thawrapidlyinwarmwater 40 42 治疗 只有在不会再次冻结时才去解冻 保持全身温暖 迅速在温水中解冻 温度为40 42 41 Altitude海拔 Environmentalconditionsataltitude在高海拔的环境条件Atmosphericpressure大气压强 Atmosphericpressuredecreasesasaltitudeincreases butthepercentageofgasesintheairremainsconstant 当高度增加时大气压下降 但是气体成分的百分比仍然维持恒定 42 Environmentalconditionsataltitude高海拔的环境条件Airtemperature空气温度Airtemperaturedecreasesabout1 forevery150mofascent 每升高150米 空气温度下降1 1 150M 43 Solarradiation太阳的辐射Solarradiationincreasesataltitude aslessultra violetlightisblockedbythereducedatmosphereandthelowerwatervaporpressure 在高海拔条件下太阳的辐射增加了 这是由于大气压的减少和较低的水蒸气压力 导致了对紫外线的阻挡减少 44 Physiologicalresponsestoaltitude高原的生理反应1 Respiratoryresponses呼吸系统的反应 45 A Ventilation肺通气Asthepartialpressure PO2 ofoxygendecreases moreairmustbetakenintoprovideadequatetissueoxygenation Thisincreaseinventilationreducestheamountofalveolarandbloodcarbondioxide leadingtorespiratoryalkalosis 由于氧分压下降 为了充分满足组织的氧合 需要吸入更多的空气 这就增加了通气量 减少了肺内和血液内的二氧化碳含量 导致了呼吸性碱中毒 46 B Pulmonaryoxygendiffusion肺氧弥散Oxygendiffusionacrossthealveolar capillarymembraneisdependentuponalveolarPO2 Thisdecreasesasaltitudeincreases leadingtoadecreaseinoxy hemoglobinsaturation 经过肺泡毛细血管膜的氧弥散 取决于肺泡的氧分压 随着海拔的增加 肺泡毛细血管的弥散减少 导致了血氧饱和度的降低 47 C Muscleoxygengasexchange肌肉中氧交换Thepressuregradientbetweenbloodandmuscleoxygenconcentrationis74mmHgatsea level Thisgradientisthemajorfactorresponsiblefordrivingtissueoxygenation At2 400mthearterialPO2isabout60mmHg whiletissuePO2remainsat20mmHg agradientofonly40mmHg oradecreaseofnearly50 在海平面血液和肌肉间氧浓度梯度是74mmHg 这一梯度是促进组织氧合作用的主要因素 在2400米的高度 动脉氧分压大约为60mmHg 而组织的氧分压仍然是20mmHg 浓度梯度只有40mmHg或者说浓度梯度下降了50 48 2 Cardio vascularresponses心血管的反应 49 a Bloodvolume血容量Plasmavolumedecreasessoonafteraltitudeexposure andlevelsoffafterafewweeks Thisleadstoanincreasedinredcellconcentration aidingoxygendeliverytotissue 在暴露于高海拔后 血浆容量迅速下降 几周后稳定 这导致了红细胞浓度的增加 有助于氧的运输 50 b Cardiacoutput心输出量CardiacoutputmustincreaseataltitudetocompensateforthereducedPO2anddecreasedoxygendeliverytotissue 在高原为了代偿氧分压的减少和组织的供氧减少 必须增加心输出量 51 3 Metabolicadaptations代谢适应Asoxidativepathwaysarelimitedataltitude thereisashifttowardanaerobicenergysources 在高海拔条件下由于氧化通路受限 供能转向无氧代谢 52 4 Maximaloxygenuptake最大摄氧量Maximaloxygenuptakemeasurestheabilityofthebodytotakein transport andutilizeoxygen Itdecreasesasaltitudeincreases butdoesnotbegintofalluntilatmosphericPO2dropsbelow125mmHg VO2maxdecreases11 foreach1 000mabovethe1 600mlevel 最大摄氧量反映了机体吸入 运输 利用氧的能力 海拔增加时最大摄氧量降低 但是最大摄氧量是当大气氧分压下降至125mmHg以下才开始降低 在1600米以上 高度每增加1000米 最大摄氧量就下降11 53 Effectsontraining训练的效果Manyathletesliveataltitude andothersselecttotrainthereinhopesofenhancingtheirperformanceatlowerelevations 许多运动员生活在高原 而另一些运动员选择高原进行训练 希望以此来提高他们在低海拔时的运动表现 Altitudetrainingshouldbeinterspersedwithperiodsnearsea level 高原训练应