运动生理学-第六章-呼吸课件.ppt

第六章 呼吸呼吸：呼吸：机体在新陈代谢过程中，需要机体在新陈代谢过程中，需要不断从外界环境中摄取氧并排除二氧不断从外界环境中摄取氧并排除二氧化碳，这种机体与环境之间的气体交化碳，这种机体与环境之间的气体交换称为呼吸换称为呼吸呼吸过程的三个环节：呼吸过程的三个环节：呼吸呼吸肺呼吸肺呼吸（外呼吸）（外呼吸）气体在血液中的运输气体在血液中的运输细胞呼吸细胞呼吸（内呼吸）（内呼吸）肺通气肺通气肺换气肺换气第一节 肺通气 一、肺通气原理一、肺通气原理肺通气指肺与外界环境之间的气体交换肺通气指肺与外界环境之间的气体交换肺通气的结构：肺通气的结构：呼吸道、肺泡、胸廓和胸呼吸道、肺泡、胸廓和胸膜腔等肺通气的结构肺通气的结构肺通气的动力：肺通气的动力：胸廓的节律性运动即呼吸胸廓的节律性运动即呼吸运动是实现肺通气的动力运动是实现肺通气的动力主要呼吸肌：主要呼吸肌：膈肌和肋间外膈肌和肋间外/外外肌二、呼吸过程中胸内压的变化二、呼吸过程中胸内压的变化胸内压：胸内压：指胸膜腔内的压力指胸膜腔内的压力在呼吸过程中始终低于大气压，称为胸内负在呼吸过程中始终低于大气压，称为胸内负压是维持正常呼吸的必要条件是维持正常呼吸的必要条件。

胸内负压形成的原因：胸内负压形成的原因：肺的弹性回缩力肺的弹性回缩力吸气时肺的回缩力大于呼气时，因此胸内负吸气时肺的回缩力大于呼气时，因此胸内负压也大胸膜腔内负压的生理意义胸膜腔内负压的生理意义 n维维持持肺肺的的扩扩张张状状态态，有有利利肺肺泡泡的的气气体体交交换换吸吸气气时时胸胸内内负负压压加加大大，有有利利于于肺肺的的扩扩张张，呼呼气气时时胸胸内内负负压减小，有利于肺的回缩压减小，有利于肺的回缩n吸吸气气时时胸胸内内负负压压加加大大，使使心心房房、腔腔静静脉脉和和胸胸导导管管的的容容积积扩扩大大，压压力力降降低低，这这有有利利于于心心房房的的充充盈盈和和静静脉与淋巴液的回流脉与淋巴液的回流n憋憋气气可可使使胸胸内内压压超超过过大大气气压压，导导致致静静脉脉血血回回流流减减少少，心心输输出出量量随随之之下下降降，使使脑脑供供血血不不足足出出现现眩眩晕晕在在运运动动中中应应避避免免过过多多的的憋憋气气动动作作，儿儿童童少少年年更更要要注注意2.2.肺内压肺内压 肺内压：肺泡内的压力，正常肺内压：肺泡内的压力，正常1-2mmHg1-2mmHg影响因素：呼吸快慢、深浅、气道通畅程度影响因素：呼吸快慢、深浅、气道通畅程度。

气道不通畅时，吸气可达气道不通畅时，吸气可达10010030mmHg30mmHg，呼气呼气90-140mmHg90-140mmHg人工呼吸：人工呼吸：用人工方法造成肺内压与外界气体之间的压力差，维用人工方法造成肺内压与外界气体之间的压力差，维持肺通气如口对口人工呼吸、节律性地举臂压背或持肺通气如口对口人工呼吸、节律性地举臂压背或挤压胸廓、呼吸机正压通气挤压胸廓、呼吸机正压通气三、运动中的肺通气三、运动中的肺通气1 1、呼吸形式呼吸形式腹式呼吸：腹式呼吸：以膈肌运动为主的呼吸运动以膈肌运动为主的呼吸运动胸式呼吸：胸式呼吸：以肋间外肌运动为主的呼吸运以肋间外肌运动为主的呼吸运动成人呼吸一般为混合呼吸成人呼吸一般为混合呼吸运动中随动作的特点灵活转变呼吸形式运动中随动作的特点灵活转变呼吸形式2 2、憋气、憋气憋气可反射性地引起肌张力加强，使胸廓固憋气可反射性地引起肌张力加强，使胸廓固定，为上肢发力获得稳定支撑定，为上肢发力获得稳定支撑不利反应：不利反应：憋气时胸内压呈正压，导致静脉憋气时胸内压呈正压，导致静脉血回流困难，心输出量减少，血压下降，致血回流困难，心输出量减少，血压下降，致使心肌、脑细胞、视网膜供血不足，易产生使心肌、脑细胞、视网膜供血不足，易产生头晕、恶心、耳鸣及眼冒金花的感觉。

头晕、恶心、耳鸣及眼冒金花的感觉憋气后血压骤升憋气后血压骤升憋气对儿童和老年人不利憋气对儿童和老年人不利训练水平低者：训练水平低者：憋气前的吸气不要太深、憋憋气前的吸气不要太深、憋气应用于关键时刻气应用于关键时刻3 3、过度通气、过度通气过度通气：过度通气：指通气量超过合理水平指通气量超过合理水平后果：后果：可可使血中使血中COCO2 2和和H H+浓浓度下降，降低了度下降，降低了肺通气的动力，且不能使血氧含量升高肺通气的动力，且不能使血氧含量升高潜水运动）（潜水运动）四、四、肺通气功能的评定肺通气功能的评定（一）肺总容量（一）肺总容量肺总容量：肺总容量：指肺所能容纳的最大气体量，是指肺所能容纳的最大气体量，是最大吸气末肺内气体的总量最大吸气末肺内气体的总量组成：组成：潮气量、补吸气量、补呼气量和余气潮气量、补吸气量、补呼气量和余气量正常值：正常值：正常成人约正常成人约390039005200ml5200ml潮气量（潮气量（TVTV）：）：每次呼吸时吸入或呼出的气体量，平静呼吸约每次呼吸时吸入或呼出的气体量，平静呼吸约500 ml500 ml，补吸气量（补吸气量（IRVIRV）：）：平静吸气末再尽力吸气所能吸入的气体量，约平静吸气末再尽力吸气所能吸入的气体量，约1500-2000ml1500-2000ml。

补呼气量（补呼气量（ERVERV）：）：平静呼气末再尽力呼气所能呼出的气体量，平静呼气末再尽力呼气所能呼出的气体量，900-1200 ml900-1200 ml余气量（余气量（RVRV）：）：最大呼气末仍残留在肺内不能呼出的气量，约最大呼气末仍残留在肺内不能呼出的气量，约100010001500 ml1500 ml肺气肿、支气管哮喘时增大肺气肿、支气管哮喘时增大一）肺基本容积和肺容量（一）肺基本容积和肺容量潮气量潮气量400600ml补吸气量补吸气量(吸气储备量吸气储备量)15002000ml补呼气量补呼气量(呼气储备量呼气储备量)9001200ml余气量余气量10001500ml深吸气量深吸气量功能余气量功能余气量肺活量肺活量肺总量肺总量（一）肺基本容积和肺容量（一）肺基本容积和肺容量应用：应用：评价运动员训练水平，评价普通人评价运动员训练水平，评价普通人健康水平健康水平连续连续5 5次次肺活量测定，可判断呼肺活量测定，可判断呼吸肌的疲劳程度和身体的机能状况吸肌的疲劳程度和身体的机能状况正常递减速度：正常递减速度：随年龄增长，随年龄增长，每每1010年下降年下降在在9%9%以内（以内（超过此百分数预示着衰老加剧）。

超过此百分数预示着衰老加剧）时间肺活量：时间肺活量：在最大吸气之后，以最快速在最大吸气之后，以最快速度进行最大呼气，计算第度进行最大呼气，计算第1 1、2 2、3s3s末的呼末的呼出气量占肺活量的百分数，称时间肺活量出气量占肺活量的百分数，称时间肺活量正常值：正常值：正常成年人最大呼气时，前正常成年人最大呼气时，前3 3秒呼秒呼出的气量分别占总肺活量的出的气量分别占总肺活量的83%83%、96%96%和和99%99%意义：意义：第第1 1秒的时间肺活量的百分率最有意秒的时间肺活量的百分率最有意义，功能检查中简称义，功能检查中简称FEVFEV1 1应用：应用：既评价肺的容量的大小，也反映了既评价肺的容量的大小，也反映了肺的通气速度和呼吸道畅通程度，是一个肺的通气速度和呼吸道畅通程度，是一个较好的动态指标较好的动态指标阻塞型肺疾病患者阻塞型肺疾病患者FEVFEV1 1下降，有训练的运动下降，有训练的运动员员FEVFEV1 1较正常人高较正常人高三）每分最大通气量和每分最大随意通气量（三）每分最大通气量和每分最大随意通气量每分通气量每分通气量 ：每分钟吸入或呼出的气体总量为潮气每分钟吸入或呼出的气体总量。

为潮气量与每分钟呼吸频率的乘积正常成人平静呼吸时，每量与每分钟呼吸频率的乘积正常成人平静呼吸时，每分通气量约为分通气量约为6 68L8L500ml 500ml(12(1218)618)68L8L每分最大通气量：指每分最大通气量：指在递增负荷运动中，每分通气量随在递增负荷运动中，每分通气量随运动强度的增加而增加，所能达到的最大通气量一般运动强度的增加而增加，所能达到的最大通气量一般人在人在120120140L140Lminmin之间，运动员约为一般人的之间，运动员约为一般人的2 22.52.5倍每分最大随意通气量：每分最大随意通气量：在实验条件下，最在实验条件下，最大限度地做深而快的呼吸，每分钟吸入或大限度地做深而快的呼吸，每分钟吸入或呼出的气体量呼出的气体量我国成年男性最大随意通气量为我国成年男性最大随意通气量为100100180L180Lminmin，女性为，女性为70-120L70-120Lminmin，运动员高于，运动员高于一般人四）肺泡通气量（四）肺泡通气量肺泡通气量：肺泡通气量：每分钟吸入肺泡真正参与气每分钟吸入肺泡真正参与气体交换的新鲜空气量体交换的新鲜空气量肺泡通气量（潮气量无效腔）肺泡通气量（潮气量无效腔）呼吸频呼吸频率（次分）率（次分）应用：应用：深呼吸既节省呼吸肌工作的能耗，深呼吸既节省呼吸肌工作的能耗，又能提高肺泡通气量和气体交换效率。

又能提高肺泡通气量和气体交换效率五、肺通气功能对运动的反应与适应五、肺通气功能对运动的反应与适应（一）肺通气功能对训练的反应（一）肺通气功能对训练的反应有氧运动时：有氧运动时：呼吸深度：呼吸深度：500ml2000ml500ml2000ml呼吸频率：呼吸频率：12121818次次/min 50/min 50次次/min/min每分通气量：每分通气量：6 68L 100L8L 100L以上以上规律：规律：低强度时，低强度时，VEVE的增加主要是呼吸深的增加主要是呼吸深度增加；强度升高到一定程度时，依靠呼度增加；强度升高到一定程度时，依靠呼吸频度增加吸频度增加过程：过程：运动开始前通气量稍上升；运动开运动开始前通气量稍上升；运动开始后，先突然升高，再缓慢升高，随后达始后，先突然升高，再缓慢升高，随后达到平稳水平运动停止时，先骤降，再缓到平稳水平运动停止时，先骤降，再缓降达运动前水平降达运动前水平二）肺通气功能对训练的适应（二）肺通气功能对训练的适应1 1、每分通气量的适应、每分通气量的适应对安静时肺通气量的影响不大对安静时肺通气量的影响不大亚极量运动时每分通气量增加的幅度减少亚极量运动时每分通气量增加的幅度减少。

极量运动时运动员的最大通气量明显较无训练者极量运动时运动员的最大通气量明显较无训练者大递增负荷运动时，通气阈增大递增负荷运动时，通气阈增大2 2、肺通气效率提高、肺通气效率提高安静时呼吸深度增加、呼吸频率下降安静时呼吸深度增加、呼吸频率下降运动时呼吸深度和频率的匹配更加合理运动时呼吸深度和频率的匹配更加合理在相同肺通气量的情况下，运动员的呼吸在相同肺通气量的情况下，运动员的呼吸频率比无训练者低频率比无训练者低3 3、氧通气当量下降、氧通气当量下降氧通气当量：氧通气当量：每分通气量与每分吸氧量的比值每分通气量与每分吸氧量的比值（V VE E/V/VO2O2）氧通气当量是评价呼吸效率的一项重要指标，其氧通气当量是评价呼吸效率的一项重要指标，其值小说明氧的摄取效率高值小说明氧的摄取效率高安静时为安静时为2020（5L/0.25L5L/0.25L），最大强度运动中可），最大强度运动中可达达3535说明运动时肺通气能力的增加相对高于氧说明运动时肺通气能力的增加相对高于氧化代谢能力的增加化代谢能力的增加相同强度运动时，优秀耐力运动员的氧通气当量相同强度运动时，优秀耐力运动员的氧通气当量较一般人低，呼吸效率高。

较一般人低，呼吸效率高第二节第二节 气体的交换气体的交换气体交换：气体交换：肺泡与血液之间，血液与组织肺泡与血液之间，血液与组织细胞之间的细胞之间的O O2 2和和COCO2 2的交换前者为肺换。