第四部分-呼吸与运动.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,呼 吸 系 统 概 图,呼吸,:,机体与外界环境之间进行的气体交换过程1.,外呼吸：,外界环境与血液在肺部进行气体交换1),肺通气,:,肺与外界环境的气体交换2),肺换气：,肺泡与肺毛细血管之间的气体交换2.,内呼吸,(,组织换气,),：,血液通过组织液与组织细胞间进行的气体交换3.,气体在血液中的运输：,O,2,运到血液，,CO,2,运出肺的过程,呼吸三个环节：,空气,呼吸道,肺泡,肺毛细血管,肺静脉,左心,动脉,肺动脉,毛细血管,右心,静脉,组织细胞,O,2,CO,2,O,2,CO,2,外呼吸,气体运输,内呼吸,第一节 肺 通 气,肺通气,：,肺与外界环境之间进行气体交换的过程结构：,血管网,粘液腺 加湿、加温、过滤、清洁,纤 毛,迷走,NACh+M,受体收缩气道阻力,平滑肌,(,故哮喘病人夜间发作较多,),交感,NNE+,2,受体舒张气道阻力,呼吸肌（动力）：与肺通气的动力有关,（膈肌、肋间外肌、肋间内肌、腹壁肌）胸膜腔：其负压与肺扩张有关,（胸膜脏层和壁层之间的腔隙）,呼吸道,（通道）,1,、呼吸运动,（,1,）平静呼吸：,膈肌收缩使膈顶下移，增大胸廓的上下径,肋间外肌收缩使肋骨上提,扩大胸廓前后、左右径,在胸膜腔负压作用下胸廓容积扩大，,肺在胸膜被动扩张,(,因肺无主动扩缩的组织结构,),肺内压大气压，,气体经呼吸道入肺,吸 气,膈肌和肋间外肌舒张，,肋骨和膈肌弹性回位，,缩小胸廓,上下、前后、左右径,胸廓容积缩小,肺被动缩小,肺内压大气压，,气体经呼吸道出肺,呼 气,2.,用力呼吸,：,用力吸气时，辅助吸气肌也参加，胸廓容积进一步扩大。

用力呼气时，除吸气肌舒张外，呼气肌也参加（肋间内肌,+,腹壁肌收缩），胸廓容积进一步缩小人工呼吸,:,基本原理,:,使肺内与外界大气压间产生压力差,3.,呼吸形式,按呼吸深度分,:,平静呼吸和用力呼吸；,按动作部位分,:,胸式呼吸、腹式呼吸和混合式呼吸混合呼吸,:,正常成人频率,:,成人,:12,18,次,/,分 婴儿,:60,70,次,/,分,4.,特点：,平静呼吸时，吸气是主动的，呼气是被动的用力呼吸时，吸气和呼气都是主动的平静呼吸时，肋间外肌所起的作用膈肌一、肺通气功能的评定,（一）肺容积,肺容量：肺能容纳的最大气体量包括潮气量、补吸气量、补呼气量和余气量，正常值约为,3900,5200,毫升指标 定义 容量（,ml,）,潮气量,每次呼吸呼出或呼入的气量,500,补吸气量 平静吸气后再最大吸气所吸入的气体量,1500,2000,补呼气量 平静呼气后再最大吸气所呼出的气体量,900,1200,余气量 最大呼气后残余在肺内的气体量,1000,1500,肺基本容积的定义和容量,在呼吸过程中，肺容量随进出肺的气体量而发生变化，测定肺容量可对肺通气功能进行评定肺容积、肺容量,（二）深吸气量和功能余气量,深吸气量,(,IC,),：,平静呼气末尽最大力量吸气，所能吸入肺内的气体量。

是衡量最大通气能力的一个重要指标深吸气量,=,补吸气量潮气量,男子为,3000ml,；女子为,2000ml,；,功能余气量,(,FRC,),：,平静呼气末，肺内所余留的气体量功能余气量,=,余气量补呼气量,正常值：,2500ml,意义：缓冲肺泡中,PO2,、,PCO2,的变化，避免其过高,或过低，有利气体交换平静吸气时进入肺,泡的新鲜空气,350ml,，占功能余气量的,1/7,肺活量（,VC,）,:,最大吸气后，尽力所能呼出的最大气体量肺活量,=,潮气量补吸气量补呼气量,男,3650ml,；女,2751ml,；优秀运动员,7000ml,；,（三）肺活量和时间肺活量,肺活量反映了一次通气的最大能力，但由于测定时不限制呼气的时间，所以不能充分的反映肺通气功能时间肺活量（,TVC,）：,最大吸气之后，尽力以最快的速度呼气，前,3,秒末的呼出气量占肺活量百分比其中第一秒的时间肺活量意义最大正常值：第,1,秒末为,83%,、第,2,秒末为,96%,、第,3,秒末为,99%,意义：,反映肺活量容量的大小、呼吸所遇阻力的变化，是评价肺通气功能较好指标，阻塞性肺疾患的时间肺活量有训练运动员的,t,1,较常人高。

1,、每分通气量（,VE,）：每分钟吸入或呼出的气体量,每分通气量潮气量,X,呼吸频率,安静时,:12,16,次,500 ml,6,8L,剧烈运动时：,80-15OL,或更多,(180-200L),(,四,),每分通气量和每分最大通气量,2,、最大通气量,=,最大限度潮气量,最快呼吸频率,(,次,/,分,),是评定肺通气功能的三个常用指标之一肺活量、时间肺活量）,男：,100120L/min,女：,7080L/min,运动员：,180L/min,最大随意通气量（,MVV,）：在实验条件下，最大限度地做深而快的呼吸，每分钟吸入或呼出的最大气体量一般成年男子的,MVV,为,100,180L/min,，女子的,MVV,为,70,120L/min,有训练的耐力运动员的,MVV,高于一般人五）肺泡通气量（,VA,）,VA,：,人体每分钟吸入肺泡真正参与气体交换的新鲜空气量肺泡通气量,(,呼吸深度,-,生理无效腔,),呼吸频率（次,/min,）,500ml 150ml 1216,解剖无效腔：,无气体交换能力的腔室（从上呼吸道呼吸性细支气管）肺泡无效腔：,因无血流通过而不能进行气体交换的肺泡腔生理无效腔解剖无效腔肺泡无效腔,呼吸深度,=,潮气量,在运动过程中当呼吸频率过快时，气体将主要往返于解剖无效腔，而真正进入肺泡内的气体量却较少，因此，从提高肺泡气更新率的角度考虑，增加呼吸深度是运动时呼吸调节的重点，采取适当的呼吸深度既能节省呼吸肌工作的能量消耗，又能提高肺泡通气量和气体交换的,效率,。

被测者,肺泡通气量,(,毫升,/,分,),呼吸频率,(,次,/,分,),肺通气量,(,毫升,/,分,),潮气量,(,毫升,),正常安静,16,8000,500,浅快呼吸,250,32,8000,3200,深慢呼吸,1000,8,8000,6800,5600,不同呼吸频率、潮气量对肺通气量及肺泡通气量的影响,在一定的呼吸频率范围内,深而慢的呼吸比浅而快的呼吸更为有效结论：,二、肺通气功能对训练的反应和适应,（一）肺通气功能对训练的反应,运动时机体代谢旺盛，呼吸系统将会发生一系列变化以适应机体代谢的需要运动中肺通气量变化的规律：,运动强度较低时，每分通气量的增加主要是呼吸深度（潮气量）的增加；而运动强度增加到一定程度时，主要是依靠呼吸频率的增加在一定范围内每分通气量与运动强度呈线性相关，若超过这一范围，每分通气量的增加将明显大于运动强度的增加；运动过程中通气量的上升有一个过程，运动开始前通气量已稍有上升，运动开始后通气量先突然升高，进而再缓慢升高，随后达到一个平稳水平，运动停止时也是通气量先骤降，继之缓慢下降达运动前水平二）肺通气功能对训练的适应,1,、每分通气量的适应,训练对肺通气量的影响不大；亚极量运动时的每分通气量增加的幅度减少，而最大通气量明显较无训练者大。

有训练的耐力运动员在进行递增负荷时，肺通气量发生非线性变化的时间延迟，通气阈增大2,、肺通气效率提高,训练可使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，在相同肺通气量的情况下，运动员 的呼吸频率比无训练者要低，即运动员 肺通气量的增长主要是依靠呼吸深度来增加的运动中较深的呼吸，将使肺泡通气量和气体交换效率提高，呼吸肌的能耗量和耗氧量也随之下降，肺通气变得更为有效，这对进行长时间的运动是有利的而新手在运动中往往呼吸节律不规律，在长时间剧烈运动中还可能因呼吸紊乱则导致呼吸肌疲劳及耗氧量增多而降低运动能力3,、氧通气当量下降,氧通气当量：,每分通气量和每分吸氧量的比值（,VE/V,O2,）氧通气当量小表明氧的摄取效率高，是一个评价呼吸效率的一项重要指标人体在安静时氧通气量当量为,20,（,5L/0.25L,），在最大强度运动中,VEmax,可达,190L/min,最大摄氧量达,5L/min,，氧通气当量可达,35,说明在运动时肺通气能力的增加，相对高于氧化代谢能力的增加在相同强度运动时，优秀耐力运动员的,VE/V,O2,较一般人低，提示在相同吸氧量情况下，运动员的通气量比无训练者要少；在相同肺通气量情况下，运动员的吸氧量较无训练者要大，即呼吸效率高，能完成的运动强度也大。

三、运动与呼吸,（一）呼吸方法：,正常人安静时的呼吸是经过鼻呼吸的方法进行的，鼻对空气具有净化、湿润和温暖的作用但在运动时，为提高呼吸的效率，增加散热途径，常采取嘴鼻并用的呼吸方法研究指出，运动时增加嘴的通气，肺通气量由仅用鼻呼吸的,80L/min,可增至,173L/min,当人体进行慢跑时，对氧需求量不是太大时，采用以鼻吸气、嘴吐气的方式为佳，随着速度的加快，可增加嘴吐气的深度和频率对于健身锻炼者来说，主观感觉必须使用嘴帮忙吸气时，说明跑步速度太快，宜适当放慢运动速度二）呼吸型式,腹式呼吸：,以膈肌收缩为主的呼吸形式胸式呼吸：,以肋间外肌收缩为主的呼吸形式混合式呼吸：,腹式呼吸和胸式呼吸共同参与而形成的呼吸形式在运动中，能否采用合理的呼吸形式，对于完成技术动作是非常重要的完成需要固定胸廓而便于发力的动作（支撑悬垂、倒立）的以腹式呼吸为主完成需要腹肌紧张的动作（仰卧起坐、直角支撑）的以胸式呼吸为主呼吸形式较为复杂的项目，应于相关的动作相适宜的呼吸形式进行配合三）憋气,胸内压：,胸膜腔内的压力,(,负压,),常低于大气压）,负压的成因：肺的弹性回缩力,胸内压,=,大气压,(,肺内压,)-,肺的弹性回缩力,意义：,可保持肺的扩张状态，维持正常呼吸。

可使胸腔内壁薄且扩张性大的静脉和胸导管扩张，,促进血液和淋巴回流憋气能反射性地引起肌张力增加，使胸廓固定，为上肢发力的运动获得稳定的支撑但憋气时，胸内压呈正压，会导致静脉血回流困难，心输出量减少，血压下降，造成心肌、脑细胞、视网膜供血不足，产生头晕、恶心、耳鸣、眼冒金星等感觉憋气结束时，出现的反射性深吸气，使胸内压骤减，潴留于静脉的血液迅速回心，血压骤升这对于儿童少年的心脏发育和缺乏心力储备者或老年人心血管功能会产生极为不利的影响胸内压,（,intrapleural,pressure,）,（四）过度通气（自学）,（五）哮喘和运动诱发的支气管痉挛（自学）,第二节 气体的交换,肺换气：,肺泡与血液之间的气体交换,（,呼吸膜,）组织换气：,血液与组织之间的气体交换,（毛细血管壁和组织细胞膜）,气体交换,呼,吸,膜,示,意,图,一、气体交换的原理,分压：,混合气体中各组成气体所具有的压力常用,P,来表示可用混合气体的总压力乘以各组成气体在混合气体中所占的容积百分比来求得人体肺泡内、血液中和组织中,PO2,和,PCO2,是不同的，彼此之间存在着分压差，使气体从分压高的地方向分压低的地方扩散分压差是实现气体交换的动力，分压差的大小决定着气体的扩散方向和扩散速率。

气体交换分压差越大，预示气体扩散越多气体扩散的最终结果是压力平衡，分压差消失肺泡气 静脉血 动脉血 组 织,P,O,2,13.60(102)5.33(40)13.33(100)4.00(30),P,CO,2,5.33(40)6.13(46)5.33(40)6.67(50),安静时肺泡气、血液和组织内,P,O,2,和,P,CO,2,（单位：千帕，括号内为毫米汞柱）,二、气体交换的过程,换气动力：,分压差,换气方向：,分压高分压低,换气结果：,肺静脉血动脉血 组织动脉静脉血,三、影响气体交换的因素,（一）气体的扩散速度,扩散速度快，气体交换也快，反之则。