[其它考试]运动生理学 cardio-respiratory system.ppt

教練培訓 運動生理學 心臟 心臟的功能 1. Pump 2. 輸送氧氣及養分到身體各部份 3. 輸送二氧化碳血液到肺部 心臟的結構 由心臟肌肉組成 共有四個空腔(兩個心房, 兩個心室) 中間有一塊肌肉牆將心臟分開左右兩邊 心房與心室由活瓣隔開 以有節奏的收縮及舒張推動血液不斷循環 心臟的興奮訊息的傳導 1. 竇房結 (SA Node) – “Pacemaker” 2. 房室結 (Atrioventricular Node) 3. 房室束(希氏束) (Bundle of His) 4. 浦金野氏纖維 (Purkinje fiber) 自動節律性 運動對心肌影響 心肌是耗氧最多的器官之一 在一般情況下，心肌需氧量相當高，一旦心肌負荷增加，需氧量也隨之增加，此時必須通過增加冠狀循環血流量來維持 心率增加3倍，耗氧量 就可增加112% 几乎所有能量供應都要靠 氧氣提供 隨著運動的進行，心肌血液 循環利用乳酸增加 運動對心肌影響 “運動員心臟”(athlete’s heart)是特指由於運動而引起的心臟適應性增大，這種心臟增大表現為形態上多以左室增大，室壁增厚為特徵。 心臟增長加速期從13歲至15歲，運動員至16歲。 運動員的心臟增長速度較快，幅度較大，且加速期持續的時間較長。 每搏輸出量(Stroke Volume,SV) 每搏輸出量的增加 改善心腔填滿 較完滿的心腔清血 心肌的強化 訓練對心輸出量, 心率和每搏輸出量的影響 心輸出量 (Cardiac Output,CO) 心輸出量是左心室在一分鐘射入主動脈的血液量 計算方法: CO = 每搏輸出量(SV) ×心率(HR) 休息狀態:輸出量約每分鐘 5-6 公升 在運動時: 安靜時的血液分佈 Cardiac cycle(~0.8 sec at normal HR) A coordinated contraction (systole) and relaxation (diastole) of atria and ventricles Three stages Atrial systole (~0.1 sec) Ventricular systole (~0.3 sec) Diastole – both the atria and ventricles are in diastole (~0.4 sec) Mechanisms of venous return blood to the heart Skeletal muscles action Respiratory movements cause the pressures in the chest to change Constriction of the veins sympathetic nervous system stimulation and hormones 肺部及呼吸 肺部的位置 - 被肋骨籠保護著 - 肋骨亦有助控制呼吸 肺的結構 Gas exchange 通氣功能變化階段 神經調節 體液調節 - e.g. pH值, PCO Emotional responses Hering-Breuer reflex : prevents over-inflation of the lungs Sneezing, coughing Peripheral chemoreceptors in carotid and aortic bodies Voluntary control over breathing Central chemoreceptors in the medulla 運動中呼吸的調節 腦發放神經沖動同時到肌肉和呼吸中樞 運動刺激關節本體感受器 肌肉內缺氧的發展 血液中二氧化碳和氫離子 肺功能 (Pulmonary Function) 1. 肺活量 (Vital Capacity) 2. 潮氣量 (Tidal Volume) 3. 殘氣量 (Residual Volume) 肺活量 (Vital Capacity) 受呼吸肌肉發展程度影響 受性別, 身高, 體重影響 一般指標: 男性 4.6公升 女性 3.1公升 運動員 6.7公升 通氣的運動效應 1. 通氣: 身體吸入的空氣量 2. 每分通氣量 (升/分鐘)= 潮氣量(升)×呼吸頻率 (次/分鐘) 氧的運輸 溶解 - 每升血漿溶解3毫升 與血紅蛋白結合 - 每升全血結合197毫升 血氧容量 (毫升/100毫升血) = 血紅蛋白含量 (克/100毫升血) X 血紅蛋白氧結合力(毫升氧/克) 20ml氧 = 15 X 1.34 Oxygen dissoc