运动生理学第三章循环机能课件

第三章循环机能 第三章循环机能 心脏的机能血管生理心血管活动的调节运动对心血管系统的影响 血液循环 第一节心脏的机能 心脏的一般结构心脏的生理特征心动周期心尖搏动和心音心电图心输出量 心脏的一般结构 心脏的生理特性 自动节律性传导性兴奋性收缩性 自动节律性 概念指心肌在不受外来刺激的情况下 能自动地产生兴奋和收缩的特性 起源于心脏窦房结的自律细胞 安静时窦房结兴奋频率为100次 分 但由于受迷走神经的抑制 安静时新率维持在75次 分 安静时心脏的窦性心率在60 100次之间 100为心动过速 60次为窦性心动过缓 传导性 心肌细胞有传导兴奋的能力 传导系统与心肌细胞均有传导性 但房室间心肌细胞不相联 靠传导系统传递 普肯野氏纤维 窦房结 心房肌 结间束 房间束 左 右心房 房室交界 房室束 左束支 右束支 浦肯野纤维网 心室肌 延搁0 10秒 兴奋性 心肌细胞具有对刺激产生反应的能力 称为兴奋性 分为右图所示的五个时期 绝对不应期动作电位0期 3期复极达 55mV左右刺激 反应局部反应期复极 55mV 60mV刺激 膜部分去极 局部兴奋 全面去极 动作电位相对不应期有效不应期终止 复极达 80mV刺激 正常阈值 膜去极 动作电位超长期复极 80mV 90mV刺激 正常阈值 膜去极 动作电位低长期正常水平 收缩性 对细胞外液的钙离子浓度有明显依赖性终池不发达 依赖细胞外液的Ca2 全或无 的同步收缩不发生强直收缩绝对不应期特别长 心脏的泵血功能 心动周期与心率心脏的泵血过程心音心脏泵功能评定 心动周期 cardiaccycle 与心率 heartrate 心房或心室每收缩和舒张一次 称为一个心动周期 全心舒张期 一个心动周期 心率是75次心脏的活动过程 上排代表心房下排代表心室 一格代表0 1秒 有颜色代表收缩 空白代表舒张 心脏泵血过程 心房收缩期的心脏和心内血压 血流 容量的情况注 绿线代表动脉压 红线代表心室压 白线代表心室容积 黄线代表心房压 等容收缩期的心脏和的心内血压 血流 容量的情况注 绿线代表动脉压 红线代表心室压 白线代表心室容积 黄线代表心房压 快速射血期的心脏和的心内血压 血流 容量的情况注 绿线代表动脉压 红线代表心室压 白线代表心室容积 黄线代表心房压 减慢射血期的心脏和的心内血压 血流 容量的情况注 绿线代表动脉压 红线代表心室压 白线代表心室容积 黄线代表心房压 等容舒张期的心脏和的心内血压 血流 容量的情况注 绿线代表动脉压 红线代表心室压 白线代表心室容积 黄线代表心房压 快速充盈期的心脏和的心内血压 血流 容量的情况注 绿线代表动脉压 红线代表心室压 白线代表心室容积 黄线代表心房压 减慢充盈期的心脏和的心内血压 血流 容量的情况注 绿线代表动脉压 红线代表心室压 白线代表心室容积 黄线代表心房压 心音 heartsound 心音指由心肌收缩 心脏瓣膜关闭和血液撞击心室壁 大动脉壁等引起的振动所产生的声音 每一心动周期可产生四个心音 一般均能听到的是第一和第二心音 第一心音发生在心缩期 标志心室收缩期的开始 第二心音发生在心舒期 标志着心室舒张期的开始 第三心音发生在第二心音之后 它是在心室舒张早期 随着房室瓣的开放 心房的血液快速流入心室 引起心室壁和腱索的振动而产生 第四心音发生在第一心音前的低频振动 是由于心房收缩 血流快速充盈心室所引起的振动 又称心房音 心脏供血功能评定 几个概念心输出量 一般指每分钟左心室射入主动脉的血量 一般为5L左右 女性比男性约低10 运动员剧烈运动时可达25 35L 每博输出量 一侧心室每次收缩所射出的血量称为每博输出量 正常成人为70ml 射血分数 每博输出量 心室舒张末期容积x100 心指数 以每平方米体表面积计算的心输出量 正常成年人 3 0 3 5L min 1 M 2 心输出量的测定经典的费克氏法其它专门的仪器 心输出量的影响因素 心率和每博输出量心肌收缩力静脉血回流量 心力储备 cardiacreserve 概念 心输出量随机体代谢需要而增长的能力 心力储备的大小反映心脏泵血功能对代谢需要的适应能力 也反映心脏的训练水平 心力储备 安静时 健康人 5L min 运动员 5L min最大负荷运动时 健康人 15 20L min 运动员 35 40L min 心电图 electrocardiogram ECG 概念 将电极放在体表一定部位引导 放大所记录的心电变化图形 称心电图 心电图创始人爱因托芬 WillemEinthoven 荷兰生理学家 由于研究心电图机理 发明心电图描记器 获1924年诺贝尔生理学或医学奖 不同导联导出图形 上图 不同胸导联位置 下图 心电图的测试及图形 心电图的测试导联方式有三个标准导联 三个加压单极肢体导联 aVR aVL和aVF 和六个单极心前导联 V1 V6 具体的放置位置 1 标准导联 左手 右手 左腿三个顶点构成三极 标准导联 右臂左臂 标准导联 右臂左足 标准导联 左臂左足2 单极胸导联 V1 胸骨右缘 第四肋间 V2 胸骨左缘 第四肋间 V3 V2和V4的连线中点 V4 左锁骨中线 第5肋间 V5 左腋前线 与V4同一水平 V6 左腋中线 与V4同一水平 正常典型心电图波形及生理意义 P波和PR段 代表左右心房去极的电位变化 QRS波 代表左右心室去极电位变化 ST段和T波代表左右心室复极过程 动态心电图 动态心电图仪 放置方式 心电图运动负荷试验 多采用功率自行车台阶运动试验 第二节血管生理 各类血管的功能特点血压动脉脉搏静脉血压和静脉回心血量微循环 各类血管的功能特点 主动脉和大动脉小动脉和微动脉毛细血管静脉血管 主动脉和大动脉 特点管壁坚 厚内含丰富弹性纤维 弹性血管功能缓冲血压波动心舒期继续推动血液流向外周 小动脉和微动脉 特点富有平滑肌 收缩形好可以改变血管口径功能改变血流阻力 阻力血管 毛细血管 特点数量大 口径小 血流速度慢管壁薄 只有一层内皮细胞和一层内膜 通透性好功能血液 组织液的交换部位 交换血管数量及交换面积全身大约有400亿根 不同部位分布密度不同交换面积大约有1000平方米 静脉血管 特点口径大 管壁薄容量大易扩张功能影响循环血量 容量血管 血压 概念血液在血管内流动时对血管壁的侧压力一般血压指动脉血压动脉血压的形成动脉血压的正常值影响动脉血压的因素 动脉血压的形成 心室射血 动力 遇到外周阻力 血液动能 动脉血管壁的弹性势能 心室舒张时继续压迫血液流向外周 保持一定血压 外周阻力 血液质点相互摩擦及血液与血管壁的摩擦 血管壁的弹性等 动脉血压的正常值 动脉血压收缩压 高压 心室收缩时动脉血压的最高值舒张压 低压 心室舒张时动脉血压的最低值脉压差 脉压 收缩压 舒张压测量以肱动脉为准 记作 收缩压 舒张压mmHg kPa 1mmHg 0 133kPa 收缩压 100 120mmHg舒张压 60 80mmHg脉压 30 40mmHg高血压 安静时舒张压 90mmHg 收缩压 140mmHg低血压 安静时舒张压 50mmHg 收缩压 90mmHg 影响动脉血压的因素 每搏输出量心率外周阻力主动脉和大动脉的弹性储器作用循环血量与血管容量的关系 每搏输出量 心率 外周阻力及动脉和大动脉的弹性贮器 每搏输出量 主动脉血量 收缩压 动脉壁扩张 弹性回缩力 舒张压 心率 舒张期 外周血流量 主动脉存血 舒张压 外周阻力 动脉血流 主动脉存血 舒张压 脉压 动脉和大动脉的弹性贮器 可缓冲动脉压的波动 循环血量 失血过多 回心血量 心输出量 动脉压 血管扩张 血液留存在扩张血管中 回心血量 心输出量 动脉压 循环血量和血管系统容量相适应 才能产生一定的体循环平均充盈压 动脉脉搏 每个心动周期中 动脉内的血压发生周期性波动 这种周期性变化 造成管壁的搏动 称为动脉脉搏与心率一致中医用于号脉 静脉血压与静脉回心血量 静脉血压中心静脉压 右心房和胸腔内大静脉的血压 右心房静脉压接近为零 中心血压的高低取决于心脏射学能力和静脉回心血量之间的关系 外周静脉压 其它器官静脉的血压 静脉回心血量及其影响因素 单位时间内的静脉回心血量取决于外周静脉压与中心静脉压之差 以及静脉对血液的阻力 影响因素体循环平均充盈压心脏收缩力量体位改变骨骼肌的挤压作用呼吸运动 微循环 microcirculation 概念指微动脉与微静脉之间的血液循环 微循环的组成 毛细血管中物质交换的方式扩散作用过滤与重吸收作用吞饮作用 第三节心血管活动的调节 神经调节体液调节局部血流调节 神经调节 心血管中枢延髓心血管中枢延髓以上部位的心血管神经元 心脏和血管的神经支配 心脏的神经支配心交感神经 起源于脊髓胸段1 5节神经递质 去甲肾上腺素作用 兴奋心肌 心率 心肌收缩力 心迷走神经 起源于延髓神经递质 乙酰胆碱作用 抑制心肌 心率 心肌收缩力 心脏和血管的神经支配 血管的神经支配交感缩血管神经 多数 调节血管口径 调节血压交感舒血管神经和副交感舒血管神经 少数 传递介质均为乙酰胆碱 在安静时不参与调解血管 只在紧张 恐慌等情绪激动时发挥作用 心血管反射 颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射 减压反射 感受器 颈动脉窦和主动脉弓上存在丰富的压力感受器作用 负反馈 血压 颈动脉窦 主动脉弓 中枢 血压 反之血压最后升高 其主要生理意义是保持动脉血压的稳定 例如 大量输血 大量失血 心血管反射 颈动脉窦和主动脉弓化学感受性反射主要感受血液中的CO2和H 的浓度改变 作用 加快CO2 H 的排出 防止酸中毒 具体作用过程 CO2 H 颈动脉体 主动脉体化学感受器兴奋 呼吸中枢 呼吸 心血管中枢 心率 心输出量 脑及心脏血流 腹腔内脏血流 心血管反射 本体感受性反射肌肉收缩 刺激本体感受器 心率 血压 体液调节 肾上腺素及去甲肾上腺素肾上腺素 心脏 心率 心肌收缩 心输出量 外周血管皮肤 肾脏 胃肠血管 骨骼肌 肝脏血管 血液重新分配 骨骼肌血流 去甲肾上腺素除冠状动脉外 大多数血管收缩 外周阻力 血压 肾素 血管紧张素 肾素 激活血管紧张素元为血管紧张素血管紧张素作用方式直接对心血管刺激交感神经中枢促使交感神经末梢释放去甲肾上腺素血管紧张素作用心率 心肌收缩 心输出量 皮肤内脏血管收缩 外周阻力 血压 血管升压素 又称为抗利尿剂素 具有保持水分 维持血压的作用 心钠素 心房肌细胞分泌作用通过舒张血管 减少每博输出量 降低心率等方式 引起血压降低 其他的体液调节因素 局部血流调节 第四节运动对心血管系统的影响 肌肉运动时血液循环功能的变化运动训练对心血管系统的影响心率和血压在运动实践中的意义体育运动与心血管疾病 肌肉运动时血液循环功能的变化 心输出量的变化各器官血液量的变化动脉血压的变化 运动训练对心血管系统的影响 窦性心动徐缓优秀耐力运动员安静心率 36 40 min原因迷走神经作用 交感神经作用 心肌组织 肾上腺素受体 运动性心脏增大 与病理性增大不同 是对抗大运动负荷的生物学适应过程 随着停训时间的延长有所恢复 分类及增大原因 壁增