第07章 血液循环课件

第一节心脏生理第七章血液循环

第二节血管生理第三节心血管活动的调节第四节运动训练对心血管功能的影响第07章血液循环第一节心脏生理

心脏是一个由心肌组织构成并具有瓣膜结构的空腔器官，是血液循环的动力装置，是实现泵血功能的肌肉器官。第07章血液循环第07章血液循环心脏的一般结构

四个腔室:右心房和右心室；左心房和左心室。瓣膜：房室瓣半月瓣心肌细胞：工作细胞自律细胞

功能：保证血流在心脏内朝着一个方向流动，防止血液逆流。第07章血液循环(一)兴奋性心肌细胞具有对刺激产生反应的能力，即具有兴奋性。心肌细胞每次兴奋后，细胞膜上产生一次动作电位，出现一次机械收缩一、心肌的生理特性

第07章血液循环去极化（0期）：电位倒转，时间短，Na＋内流复极化（1-4期）：1期（快速复极初期）：形成锋电位，Cl－的内流2期（平台期）：时间长，Ca＋内流和K＋外流3期（快速复极末期）：K＋外流4期（静息期）：泵，Na＋、Ca＋外流，K＋内流工作细胞自律细胞在4期不是稳定在静息电位水平，在复极完成后又开始自动地、缓慢地去极化，使电位逐渐减小，达到阈值时，又爆发一次动作电位1、心肌细胞的生物电第07章血液循环A：动作电位曲线B:机械收缩曲线ERP：有效不应期RRP:相对不应期SNP：超常期2.兴奋的周期性变化第07章血液循环(二)自动节律性

概念：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。窦性心率：正常心脏活动的起搏点，以窦房结为起搏点的心脏活动。

异位节律：以窦房结以外部位为起搏点引起的心脏活动。第07章血液循环(三)传导性

心肌细胞有传导兴奋的能力心脏的特殊传导系统包括窦房结、结间束、房室结、房室束和浦肯野氏纤维。

第07章血液循环传导的速度

SAN：窦房结AM:心房肌AVN:结区BH：房室束PF:浦肯野氏纤维TPF：末梢浦肯野氏纤维VM:心室肌传导速度单位:m/s心脏各部心肌细胞动作电位与传导速度第07章血液循环正常兴奋传导途径：窦房结↓↓结间束房间束（优势传导通路）↓↓房室交界心房肌↓房室束↓左、右束支↓浦肯野纤维↓心室肌第07章血液循环(四)收缩性

1．“全或无”同步收缩心房和心室内特殊传导系的传导速度快，而心肌细胞间闰盘处的电阻又低，所以兴奋一传到心房或心室，几乎同时遍及整个心房或心室肌细胞，从而引起所有心房肌或心室肌同时收缩。

2.不发生强直收缩

有效不应期特别长，可达200毫秒(ms)，相当于整个收缩期加舒张早期，在有效不应期内，任何刺激都不能使心肌细胞再发生扩节性兴奋和收缩。第07章血液循环期前收缩和代偿间歇

第07章血液循环二、心动周期与心脏泵血功能

(一)心动周期与心率心动周期：心房或心室每收缩和舒张一次。时程：T∝1/f＝60s/75＝0.8s特点：①舒张期时间＞收缩期时间②全心舒张期0.4s→利心肌休息和室充盈③心率快慢主要影响舒张期：房室第07章血液循环心率：每分钟心脏搏动的次数正常变动范围：60-100次/分年龄差异：新生儿的心率可达130次/分以上，随着年龄增长，心率逐渐减缓，到15-16岁时，已接近成年人水平。性别差异：女性心率>男性,高3-4次/分。体质差异：弱>强训练良好的耐力运动员，安静时心率较慢。最大心率(次/分)=220-年龄(岁)心率实践意义：了解循环系统机能的简单易行指标。在运动实践中常用心率来反映运动强度和生理负荷量，并用于运动员的自我监督或医务监督。第07章血液循环(二)心脏的泵血过程

第07章血液循环(三)心音在每一个心动周期中，一般可以听到两个心音，分别称第一心音和第二心音。在某些健康儿童或青年人，有时可听到第三心音。第一心音：心室开始收缩的标志，主要由房室瓣关闭和心室肌收缩造成。第一心音的音调较低、持续时间较长。第二心音：心室开始舒张的标志，主要由主动脉和肺动脉半月瓣关闭造成。第二心音的音调较高，持续时间较短。第07章血液循环（四）心电图

用引导电极置于肢体或躯体的一定部位记录出来的心脏电变化曲线称心电图(ECG)第07章血液循环正常典型心电图的描记及导联

1.肢体导联2.加压肢体导联3.心前区导联（胸导联）第07章血液循环aVLaVRAvfⅠⅡⅢ标准导联与加压肢体导联第07章血液循环胸导联：V1V2V3V4V5第07章血液循环正常典型心电图的波形及生理意义

P波P-Q(P-R)间期

QRS波群ST段

T波第07章血液循环动态心电图

动态心电图检查仪器包括监示记录器和分析系统两部分组成，监示记录器可记录24小时或更长时间的持续心电信息，经分析后，可发现常规心电图难以显示的一过性心律失常和S-T的改变等一系列心电变化。因此在临床医学中，动态心电图可提高心律失常的检出率，在判断某些症状与心率失常的关系和冠心病的诊断等方面有重要的价值。第07章血液循环心电图运动负荷试验

通过运动以诱发心肌缺血，导致心电图异常，借以诊断冠心病或判断受试者心脏功能的方法，称为心电图运动负荷试验。临床常用的运动负荷试验方法有二阶梯双倍运动试验、跑台运动试验和功率自行车运动试验。跑台运动试验主要用于可疑冠心病患者的诊断，亦可用于判断受试者心脏功能。第07章血液循环三、心泵功能评定

（一）每搏输出量与射血分数每搏输出量(SV)：一侧心室每次收缩所射出的血量正常成年人，左心室舒张末期容积约145ml(毫升)，收缩末期容积约75ml，每搏输出量约70ml。第07章血液循环射血分数(EF)：概念：每搏输出量占心室舒张末期容积百分比。即：（每搏输出量／心舒张末期容积）*100%

健康成年人，静息时的射血分数约为55%-65%。第07章血液循环(二)每分输出量与心指数

心输出量(CO)：左心室每分钟搏出的血量＝每搏输出量×心率＝5～6L/min女性比同体重男性的心输出量约低10%青年时期的心输出量高于老年。优秀运动员在剧烈运动时，心输出量可高达25-35L/min。第07章血液循环心指数(CI)：以每一平方米体表面积计算的心输出量中等身材的成年人体表面积为1.6-1.7平方米，安静和空腹情况下心输出量约为5-6升/分，故心指数约为3.0-3.5L/min.m2(升/分·每平方米)。安静或空腹情况下的心指数称为静息心指数，是分析比较不同个体心脏功能的常用评定指标。第07章血液循环（三）心力储备

心力贮备：心输出量随机体代谢需要而增长的能力。心力贮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。第07章血液循环四、影响心输出量的因素（一）搏出量1.前负荷2.后负荷3.心肌收缩能力（二）心率在一定范围内，心率与心输出量成正比>140～150次/min时，SV>180次/min时，SV<40次/min时，SV110～180次/min时，SV较高水平，为最佳心率第07章血液循环第二节血管生理各类血管的功能特点第07章血液循环第07章血液循环第07章血液循环第07章血液循环第07章血液循环各类血管的功能特点：主动脉和大动脉：管壁较厚，含有丰富的弹力纤维。主动脉和大动脉可称为弹性贮器血管。小动脉(阻力血管)：内径只有20-30μm，对血流阻力很大。毛细血管（交换血管）：口径很细，但因数量多，故总的截面积非常大，因此血液在毛细血管内的流速十分缓慢。静脉（容量血管）：数量较多、口径较大而管壁较薄，故容量大。循环血量的60%-70%容纳在静脉中。第07章血液循环一、动脉血压和动脉脉搏

（一）动脉血压1.概念：指血管内的血液对单位面积血管壁的侧压力。2.动脉血压的形成机理：（1）血管内有血液充盈（2）心室射血和外周阻力的相互作用第07章血液循环3.动脉血压的正常值

收缩压(SP)：心室收缩时，动脉血压的最高值正常范围：l00-12OmmHg舒张压(DP)：心室舒张时动脉血压的最低值。正常范围：60-8OmmHg脉搏压或脉压：收缩压和舒张压之差

30-4OmmHg①第07章血液循环高血压：安静时血压持续超过160/95mmHg临界高血压：140/90～160/95mmHg低血压：低于90/50mmHg第07章血液循环人体正常动脉血压第07章血液循环血压随性别、年龄及其他生理情况而变化。

男性一般比女性略高。第07章血液循环4.动脉血压的影响因素（1）每搏出量↑→心缩期射入A血量↑→管壁侧压力↑

（2）心率↑→心舒期↓→心舒末期A血量↑→管壁侧压力↑

心舒末期A血量↑（不明显）→DP↑（不明显）SP↑(明显)↓↓血流速↑↓↓DP↑(明显)第07章血液循环(3）外周阻力↑→心舒期血流速↓→心舒期A血量↑

(4)大动脉弹性↓→缓冲SP↓维持DP↓

(5)循环血量/血管容积的比例失调

如：大失血→循环血量→Bp↓（显著）

过敏休克→血管容积↑→回心血量↓→Bp↓DP↑（明显）↓管壁侧压力↑↓→SP↑（明显）DP↓→脉压↑体循环平均压变→Bp变↓第07章血液循环（二）动脉脉搏在心动周期中，动脉内的压力会发生周期性的波动，从而引起动脉血管发生搏动，称为脉搏。在身体的浅表部位可用手指扪到，如桡动脉或颞浅动脉第07章血液循环二、静脉血压和静脉回心血量

(一)静脉血压中心静脉压：通常将右心房和胸腔内大静脉的血压。

心脏射血能力↑→中心静脉压↓静脉回流速度↑→中心静脉压↑血量↑→中心静脉压↑

外周静脉压：各器官静脉的血压。第07章血液循环(二)静脉回心血量及其影响因素1.体循环平均压↑→静脉回流量↑如：循环血量↑、血管容量↓→静脉回流量↑2.心缩力↑→射血分数↑→心室舒张期室内压↓静脉回流量↑←抽吸↑第07章血液循环3.体位改变：

直立→下肢V回心量↓(约多容纳500ml)

卧位→下肢V回心量＞直立

卧位迅速转为立位→总V回心量↓

立位迅速转为卧位→总V回心量↑

久蹲突站→血滞留下肢→V回心量↓→心输量↓→Bp↓→脑、视网膜供血不足→暂时的头晕、昏厥，视物不清。第07章血液循环4.呼吸运动右室心输出量↑↓V回心量↑↓心房与V压差↑↓心房+大V扩张↓Bp↓↓左室心输出量↓↓肺V回流左室↓↓肺血管扩张↓胸内负压↑↓胸廓↑↓吸气第07章血液循环影响静脉回流的因素影响因素静脉回流量体循环平均压↑↑心缩力（心泵）↑↑骨骼肌收缩（肌泵）↑↑呼吸运动（呼吸泵）↑↑体位：卧→立↓（头部回流↑下肢回流↓）立→卧↑（头部回流↓下肢回流↑）第07章血液循环三、微循环是指微动脉与微静脉之间的血液循环。第07章血液循环第三节心血管活动的调节

调节局部性体液调节

全身性体液调节神经支配心血管中枢反射性调节神经调节体液调节第07章血液循环(一）心血管的神经支配一、神经调节第07章血液循环

(1)心交感N及其作用(2)心迷走N及其作用起源脊髓胸段T1～T5延髓的迷走神经侧角神经元背核和疑核分布右：窦房结、房室肌前壁右：窦房结左：房室交界、束支、左：房室交界房室肌后壁房室肌少量递质支甲肾上腺素乙酰胆碱作用心率↑心缩力↑心率↓心缩力↓1.心脏的神经支配2.血管的神经支配（略）第07章血液循环(二)心血管中枢延髓心血管中枢：交感中枢兴奋引起心率加快，血管平滑肌收缩，动脉血压升高迷走中枢兴奋引起心率减慢，血管平滑肌舒张，动脉血压下降安静时迷走占优势，运动时交感占优势第07章血液循环(三)心血管反射

1.颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射(简称减压反射)人和许多哺乳动物的颈脉窦和主动脉弓的血管外膜下有丰富的对压力变化非常敏感的感觉神经末梢，分别称为颈动脉窦和主动脉弓压力感受器。第07章血液循环反射效应第07章血液循环2.颈动脉体和主动脉体化学感受性反射↓PO2↓[H+]↑PCO2↑等↓颈动脉体和主动脉体外周化学感受器（+）↓窦、弓N孤束核心血管中枢兴奋性改变呼吸中枢（+）心率↓、冠脉舒心输出量↓皮肤、内脏骨骼肌血管缩

心率、心输出量、外周阻力↑外周阻力↑＞心输出量↓血压↑↓↓↓↓↓↓呼吸加深加快↓↓间接第07章血液循环第07章血液循环3.本体感受性反射骨骼肌的肌纤维、肌腱和关节囊中有本体感受器。肌肉收缩时，这些感受器受到刺激，反射性地引起心率加快，血压升高。目前认为，强烈的肌肉运动一开始心率立即加快是神经反射所引起的，而本体感受性反应可能是其中的一部分。第07章血液循环(四)心血管反射的中枢整合型式不同部分的交感神经、副交感神经的活动都是有分化的。对于某种特定的刺激，不同部分的交感神经的反应方式和程度是不同的，即表现为一定整合型式的反应，使各器官之间的血流分配能适应机体当时的功能活动的需要。例如，当动物的安全受到威胁而处于警觉和戒备状态时，可出现一系列复杂的行为和心血管反应，称为防御反应。猫的防御反应表现为瞳孔扩大、竖毛、耳廓平展、呼吸加深、怒叫，最后发展为搏斗或逃跑；伴随防御反应的心血管整合型式，最具特征性的是骨骼肌血管舒张，同时心率加快，心输出量增加，内脏和皮肤血管收缩，血压轻度升高。肌肉运动时心血管活动的整合型式与防御反应相似，但血管舒张仅发生在进行运动的肌肉，不进行运动的肌肉的血管发生收缩。

第07章血液循环二、体液调节

体液调节是指血液和组织液中的化学物质对心肌和血管平滑肌的调节作用。

(一)肾上腺素和去甲肾上腺素肾上腺素：心率↑，心肌收缩力量↑，心输出量↑，血压↑；对外周血管的作用可使皮肤、肾脏、肠胃等内脏的血管收缩，而使骨骼肌和肝脏中的血管及冠状血管舒张。去甲肾上腺素：心脏活动↑，其作用比肾上腺素小。去甲肾上腺素对血管的作用是对体内大多数血管(冠状血管除外)都有明显的缩血管作用，导致外用阻力增大，动脉血压升高。去甲肾上腺素第07章血液循环(二)肾素-血管紧张素动脉血压↑水重吸收↑动脉血压↓第07章血液循环

(三)血管升压素血管升压素是在下丘脑视上核和室旁核一部分神经元内合成的。血管升压素在肾集合管可促进水的重吸收，故又称为抗利尿激素。

(四)心钠素心钠素是由心房肌细胞合成和释放的一类多肽，可使血管舒张，外围阻力降低；也可使每搏输出量减少，心率减慢，心输出量减少。第07章血液循环第四节运动训练对心血管功能的影响

一、心血管系统对运动的反应(一)心输出量的反应运动开始：心输出量就急剧增加，通常一分钟达到高峰，并维持在该水平。运动时心输出量的增加与运动量或耗氧量成正比。运动时：由于肌肉的节律性舒缩和呼吸运动加强，回心血量大大增加，这是增加心输出量的保证。另外，运动时交感缩血管中枢兴奋，使容量血管收缩，体循环平均充盈压升高，也有利于增加静脉回流。第07章血液循环(二)血液的重新分配运动时各器官的血流量将进行重新分配。其结果是使心脏和进行运动的肌肉的血流量明显增加，不参与运动的骨骼肌及内脏的血流量减少。在运动开始时，皮肤血流也减少，但以后由于肌肉产热增加，体温升高，通过体温调节机制，使皮肤血管舒张，血流增加，以增加皮肤散热。

第07章血液循环(三)血压的反应运动时的动脉血压水平取决于心输出量和外周阻力两者之间的关系。如果心输出量的增加和外周阻力的降低两者的比例恰当，则动脉血压变化不大。否则，动脉血压就会升高或降低。第07章血液循环二、心血管系统对运动训练的适应（一）运动性心脏肥大与微细结构重塑静力及力量性项目：投掷、摔跤和举重运动员心脏的运动性增大是以心肌增厚为主。耐力性项目：游泳和长跑等运动员的心脏增大却以心室腔增大为主，也有报道心肌厚度也增加，但心腔内半径与心壁厚之比维持在正常范围。心肌增大是对抗超负荷刺激的一种基本生物学适应。运动性心脏增大是对长时间运动负荷的良好适应。第07章血液循环（二）运动心脏的功能改善1.心动徐缓有力正常安静时心率低于60次/分的心率，优秀的耐力运动员可低至40-60次/分原因：控制心脏活动的迷走神经作用加强，而交感神经的作用减弱变化：窦性心动徐缓是可逆的应用：一般认为，运动员的窦性心动徐缓是经过长期训练后心功能改善的良好反应，故可将窦性心动徐缓作为判断训练程度的参考指标。第07章血液循环2.亚极量强度运动时心泵功能节省化

在亚极量强度运动时，有训练者心率的增幅小，二搏出量增幅大，总的每分输出量的增幅亦较无训练者小。这是由于其肌肉工作的机械效率高，完成同样的运动轻松省力，能耗少，表现为心泵功能节省化现象。第07章血液循环2.极量强度运动时心泵功能储备达安静时

一般人:50OOml/min=71ml/次x70次/min

运动员:50OOml/min=lOOml次x5O次/min最大运动时

一般人:220OOml/min=113mml次xl95次/min

运动员:350OOml/min=l79ml次xl95次/min

运动训练不仅使心脏在形态和机能上产生良好适应，而且也可使调节机能得到改善。有训练者在进行定量工作时，心血管机能动员快、潜力大、恢复快。第07章血液循环#测定脉搏(心率)和血压在运动实践中的意义(一)脉搏(心率)1.基础心率及安静心率基础心率：清晨起床前静卧时的心率。身体健康、机能状况良好时，基础心率稳定并随训练水平及健康状况的提高而趋平稳下降。如身体状况不良或感染疾病等，基础脉搏则会有一定程度的波动。在运动训练期间，运动量适宜时，基础心率平稳，如果在没有其他影响心率因素(如疾病、强烈的精神刺激、失眠等)存在的情况下，在一段时间内基础心率波动幅度增大，可能是运动量过大，身体疲劳积累所致。第07章血液循环安静心率：空腹不运动状态下的心率。运动员的安静心率低于非运动员，有的运动员的安静心率可减慢到每分钟30余次。不同项目运动员的安静心率也有差别，一般来说，耐力项目运动员的安静心率低于其他项目运动员，训练水平高的运动员安静心率较低。评定运动员安静心率时，应采用运动训练前后自身安静心率进行比较，运动后心率恢复的速度和程度也可衡量运动员对负荷的适应水平。

第07章血液循环2.评定心脏功能及身体机能状况

安静时一般人和运动员心脏机能差异并不十分明显，只有在进行强度较大运动时，这种差异才能明显地表现出来。通过定量负荷或最大强度负荷试验，比较负荷前后心率的变化及运动后心率恢复过程，可以对心脏功能及身体机能状况作出恰当的判断。目前常用的定量负荷试验有联合机能负荷试验及台阶试验等。测试受试者在定量负荷中或负荷后的心率还可测定PWCl70或间接推测受试者的最大吸氧量。根据PWCl70功率的大小可评定运动员的机能能力，根据最大吸氧量可评定运动员有氧工作能力。第07章血液循环心率的测定还可以检查运动员的神经系统的调节机能，对判断运动员的训练水平有一定的意义。常用的卧倒-直立试验和直立-卧倒试验，通过测定试验前后的心率并根据心率增减次数可评定受试者植物性神经系统机能。第07章血液循环3.控制运动强度

在耐力训练中，使用心率控制运动强度最为普遍，有人提出耐力训练心率=(最大负荷后心率-运动前心率)/2+运动前心率。耐力负荷的适宜强度也可以用安静时心率修正最大心率百分比的方法来确定，即运动时心率=安静时心率+60%(最大心率-安静时心率)第07章血液循环卡尔森等提出了运动强度心率测定方法，目的是用心率控制在不同状态下的运动强度而获得良好的训练效果。常用的卡尔森公式为:(最大心率-运动前安静心率)/2+运动前心率。所测定的心率