运动与心钠素
心钠素（ANP）也称为心房肽和心房利钠多肽。它是心房肌细胞分泌的一种具有强大的利钠、利尿、舒张血管、抑制肾素-血管紧张素的作用的肽类激素。心钠素的发现（1984）证明心脏不仅是一个循环器官而且还是一个重要内分泌器官。 心钠素释放的影响因素
1.物理因素 无论是心房扩容还是直接牵拉心房，都可引起心钠素释放，心房压力增加，是促进心钠素释放最有效的刺激。
2.钠负荷 渗透压也是引起心钠素释放的有效刺激。
3.血流动力学变化 心率和血压的变化可引起心钠素的释放。
心钠素对血管作用 可以对抗去甲肾上腺素和血管紧张素所引起的血管收缩反应。 心钠素与心功能不全 心功能不全时血浆心钠素的水平显著提高。 心钠素与心肌缺血 心肌缺血，血浆心钠素水平常提高。
心钠素与运动的关系 血浆心钠素水平可因体力运动而大幅度升高，但上升的幅度因人而异，血浆心钠素的水平对体力运动的反应呈强度依赖性，没有明显的阈强度，有一定时间的依赖性。
●评定心脏功能的方法
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做出恰当判断。目前常用对定量负荷试验有联合机能负荷试验及台阶试验等。
●简述影响心输出量的因素
心输量的大小决定于每搏输出量和心率，而每搏输出量又决定于心肌收缩和静脉血回流 1.心率和每搏输出量 心输出量等于每搏输出量与心率的乘积，因此心率加快和每搏输出量增多，都能使心输出量增加。如果每搏输出量不变，在一定范围内，心率加快，可是每分输出量增加，但心率过快时，每个心动周期缩短，特别是舒张期缩短更加明显，因此心室没有足够时间充盈，以致使每搏输出量减少。心率加快了但由于每搏输出量减少，心输出量仍然减少。反之，如果心率过缓，虽然舒张期延长，心脏能获得足够的血液充盈，使每搏输出量有所增加，但因心率过低，每分输出量减少。
2.心肌收缩力 如果心率不变，每搏输出量增加，则每分输出量也增加，因此，心肌收缩力是决定每搏输出量的主要因素之一。一般来说，心肌收缩力强，每搏输出量就多。在一定范围内，心肌纤维收缩力与心肌纤维收缩前的初长度有关，在生理范围，心肌纤维初长度越长，收缩力越强。对于心脏来说，心肌纤维初长度取决于心室血液的充盈度，在一定范围内，心室舒张期充盈量越多，则心肌纤维被拉长程度越大，心室收缩力也越强，从而使每搏输出量增多。在完整体内，心肌收缩的变化是受神经体液调节的，。
3.静脉回流量 心脏输出的血量来自静脉回流，静脉回流增加是心输出量增加的前提。血液由腔静脉回流入右心房，主要取决于筋脉血压与右心房内压差。只有在压差增大、静脉回流量增加时，心输出量才能有所增加。当神经体液因素引起心肌收缩时，每搏输出量增加，同时心缩期心室容积减少。待心肌舒张时，心室内压下降更加明显，因而静脉血液由心房流入心室更多更快，故心肌收缩力加强，一方面可增加心输出量，另一方面又可加速静脉血液回流心脏。静脉回流量还与肌肉收缩和胸内压有关，强烈肌肉运动时，不仅增加心率和每搏输出量，而且还可以使静脉血管广泛收缩，提高静脉充盈压，加速血液回流。此外，心室舒张吸力、呼吸动作和四肢肌肉对静脉挤压作用，都有助于静脉回流。
总之，在神经系统作用下，肌肉运动时心输出量的增加主要是心肌收缩、心搏频率和外周血管的紧张性（加速血液回流）等各种调节机制所起的整合效应。 运动员有氧或无氧代谢能力
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无氧阈 在持续递增负荷时从有氧供能到无氧供能所代替的这一点称为无氧阈（AT），这一点通常是由乳酸浓度在4毫克分子/升时来表示的。 实验依据
1.体内从有氧向无氧代谢转化时相
第一时相 随着运动开始和强度的增加，组织将摄取较多的氧，从而导致呼出气中氧含量的百分比减少，同时二氧化碳的百分比会增多，肺通气量和心率及摄氧量会呈直线增加，这是因为强度低，所以血乳酸生成量极少，呼吸商在0.7-0.8之间，因此第一时相因为有足够的氧气保证运动，所以无疑属于有氧代谢过程。 第二时相 运动强度逐渐加大，当达到最大摄氧量的40-60％时，摄氧量和心率会有所上升，血乳酸增至安静时的二倍，二氧化碳生成量增加，肺通气量增加，这样呼出的气体中二氧化碳会有所增加此时，肺通气量和二氧化碳排出量呈非线性升高是与慢肌纤维较多的动员，与丙酮酸生成量和氧化之间的不平衡有关，而与无氧代谢的关系较小，所以，把第二时相的开始称为“有氧代谢”阈。
第三时相 运动强度再继续增大，当达到最大摄氧量65-90％的范围时，摄氧量和心率呈直线增加，一直持续到接近最大运动负荷时，血乳酸迅速地增加直到受试者达到最大摄氧量。此时肺通气和二氧化碳排出量继续增加，以代偿乳酸堆积，然而过度通气也并不能完全代偿，此时FE二氧化碳有持续下降趋势，而FE氧则继续升高，为此第三时相开始时，血乳酸急促增加，并伴有明显的肺通气量增大，这与缺氧导致无氧酵解，与运动员快肌纤维的加强工作关系较大，此时相为“无氧阈（AT）”。 2.无创伤性测定无氧阈 3.用血乳酸测定无氧阈 4.用心率测定无氧阈的探讨 对无氧阈学说的理论研究
无氧阈学说理论研究依据是以最早的氧债理论——氧亏为基础的。（1）希尔等把乳酸代谢与运动后恢复期的氧耗量仍高于安静水平联系在一起，认为运动中，形成乳酸约有五分之一于运动后继续氧化，从而提供能量使其余五分之四的乳酸重新转化为糖元。（2）玛伽俐对此理论进行修正，把氧债分为乳酸性氧债和非乳酸性氧债。（3）盖塞等人为用乳酸性氧债是过于简单化了，许多工作证实乳酸在运动过程中以及静息状态下都是非常活泼的代谢物质，生成与排出始终保持动态平衡。（4）布鲁克司等提出了废除氧债概念，建立运动后过量氧耗（EPOC）的新概念。而无氧阈建立的基础是在亚极负荷运动时肌肉组织由于缺氧大量产生乳酸。证据表明，在亚极量运动时，缺氧并不是肌肉产生乳酸的真正原因。肌肉不缺氧，乳酸值升高是由于交感神经兴奋导致儿茶酚胺分泌量增多，以及其他一些能影响乳酸代谢的因素造成的。 个体乳酸阈 无氧阈值每人不尽相同，甚至在同一个人的不同训练阶段时期测量也不一样，将个体在渐增负荷中乳酸拐点定义为“个体乳酸阈”。
横向研究表明，耐力运动能有更高的个体乳酸阈水平，纵向研究也表明，经过耐力训练后，个体乳酸阈得以提高，而且个体乳酸阈的显著改善并不需要VO2max的显著改善，因此它是决定极限运动下运动能力的一个重要指标，反应了骨骼肌的代谢水平，所以今后研究个体乳酸阈的重点应放在骨骼肌。
●试述最大摄氧量的生理机制及其影响因素
最大摄氧量是指人体在进行有大量肌肉群参加的长时间剧烈运动中，当心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人极限水平时，单位时间内（通常以每分钟为计算单位）所能摄取的氧量称为最大摄氧量（也称最大吸氧量或最大耗氧量）。它反映了机体吸入氧、运输氧和利用氧的能力，是评定人体有氧工作能力的重要指标之一。 最大摄氧量受多种因素制约，其水平的高低主要决定于氧运输系统或心脏的泵血功能和肌肉
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组织利用氧的能力。
1.氧运输系统对最大摄氧量的影响 空气中的氧通过呼吸器官的活动吸入肺，并通过物理弥散作用与肺循环毛细血管血液之间进行交换。因此，肺的通气与换气机能是影响人体吸氧能力的因素之一。肺功能的改善为运动时氧的供给提供了先决条件。 弥散入血液的氧由红细胞中的血红蛋白携带并运输。因此，血红蛋白的含量及其载氧能力与最大摄氧量密切相关。而血液运输氧的能力则取决于单位时间内循环系统得运输效率，即心输出量大小，它受每搏输出量和心率所制约。许多研究证明，运动训练对最高心率影响不大。所以，由训练者与无训练者在从事最大负荷工作时心输出量的差异主要是由每搏输出量造成的。后者决定于心肌收缩能力和心容积的大小。优秀耐力运动员在系统训练的影响下出现安静心率减慢、左心室容积增大和每搏输出量增加一系列心脏形态机能的适应性变化，表明心脏的泵血机能和工作效率提高。由此可见，心脏泵血机能及每搏输出量的大小是决定最大摄氧量最重要因素。这是因为要实现肺泡气与肺毛细血管血液间的气体交换，除了有一定的肺泡通气外，还必须有相应数量的肺部血液灌流量与其匹配。由于剧烈运动时人体增加心输出量的能力远远跟不上肺通气的增加，结果导致部分肺泡得不到相应的血液供应，其中的气体不能实现与血液的交换，使气体交换率降低。由此可见，心脏的泵血机能是限制运动员最大摄氧量提高的重要因素。
2.肌组织利用氧能力对最大摄氧量影响 当毛细血管血液流经组织细胞时，肌组织从血液摄取和利用氧的能力是影响最大摄氧量的重要因素。每100ml动脉血流经组织时，组织所利用（或吸入）氧的百分率称为氧利用率。肌组织利用氧的能力主要与肌纤维类型代谢特点有关，许多研究表明，慢肌纤维具有丰富的毛细血管分布，肌纤维中的线粒体数量增多、体积大且氧化酶活性高，肌红蛋白含量也较高。慢肌纤维的这些特征都有利于增加慢肌纤维的摄氧能力。可见，有氧能力的好坏不仅与氧运输系统的机能密切相关，而且与肌组织利用氧的能力即肌纤维组成及其有氧代谢能力有密切关系。 3.其它因素对最大摄氧量的影响
（1）遗传因素 最大摄氧量与遗传的关系十分密切，其可训练性即训练使最大摄氧量提高的可能性较小。
（2）年龄、性别因素 最大摄氧量在少儿期间随年龄增长而增加，并于青春发育期出现性别差异，男子30岁女子25岁以后，最大摄氧量随年龄增加而递减的幅度减小。最大摄氧量出现性别差异的原因一般认为女子的心容积、血红蛋白含量和心输出量等均比男子低。 （3）训练因素 长期系统进行耐力训练可以提高最大摄氧量水平。在训练引起最大摄氧量增加过程中，训练初期最大摄氧量的增加主要依赖于心输出量的增大；训练后期最大摄氧量的增加则主要依赖于肌组织利用氧的能力增大。但由于受遗传因素限制，最大摄氧量提高幅度受到一定制约。
最大摄氧量与有氧耐力的关系及在运动实践中的意义
1.作为评定心肺功能和有氧工作能力的客观指标 最大摄氧量是反映心肺功能的综合指标。最大摄氧量水平的高低是耐力性项目取得优异运动成绩的基础和先决条件之一。因此，如何在先天因素的基础上最大限度提高一个人的最大吸氧水平也是耐力性项目取得优异成绩的重要因素之一。
2.作为选材的生理指标 最大摄氧量有较高的遗传度，可作为选材生理指标之一，尤其可作为儿童少年心肺功能最好的选材指标。
3.作为制定运动强度的依据 将最大摄氧量强度作为100％最大摄氧量强度，根据训练计划制定不同百分比强度，使运动负荷更客观更实用，为运动训练服务。 ●无氧阈（乳酸阈）个体乳酸阈在体育运动实践中的应用及意义
1.评定有氧工作能力 最大摄氧量和乳酸是评定人体有氧工作能力的重要指标，二者反映了
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不同的生理机制。前者主要反映心肺功能，后者主要反映骨骼肌代谢水平。通过系统训练最大摄氧量提高可能性较小，它受遗传因素影响较大。而乳酸较小受遗传因素影响，其可训练性较大，训练可以大幅度提高运动员的个体乳酸阈。显然以最大摄氧量来评定人体有氧能力的增进是有限的，而乳酸阈值的提高是评定人体有氧能力增进更有意义的指标。
2.制定有氧耐力训练的适宜强度 理论与实践证明，个体乳酸阈强度是发展有氧耐力训练的最佳强度。其理论依据是，用个体乳酸阈强度进行耐力训练，既能使呼吸系统和循环系统机能达到较高水平，最大限度地利用有氧基础，同时又能在能量代谢中使无氧代谢比例减少到最低限度。研究表明，优秀耐力运动员有较高的个体乳酸阈水平，以个体乳酸阈强度进行耐力训练，能有效地提高有氧工作能力。 提高有氧工作能力的训练方法
1.持续训练法 是指低强度、持续时间较长且不间歇地进行训练的方法，主要用于提高心肺功能和发展有氧代谢能力。对于发展有氧代谢能力来说，总的工作量远比强度更为重要。由于机体内脏器官的机能惰性较大，需在运动开始后约3分钟才能发挥最高机能水平。因此，发展有氧代谢能力而采取训练，练习时间要在5分钟以上，甚至可持续20-30分钟以上。●（长时间持续运动对人体机能产生什么影响）长时间持续运动对人体生理机能产生诸多良好的影响。主要表现在：能提高大脑皮层神经过程的均衡性和机能的稳定性，改善参与运动的有关中枢间的协调关系，并能提高心肺功能及最大摄氧量，引起慢性肌纤维出现选择性肥大，肌红蛋白也有所增加。对发育期的少年运动员及训练水平低者尤其要以低强度的匀速持续训练法为主。
2.乳酸阈强度训练法 个体乳酸阈强度是发展有氧耐力训练的最佳强度，以此强度进行耐力训练，能显著提高有氧工作能力。由于个体乳酸阈的可训练性较大，有氧耐力提高以后，其训练强度应根据新的个体乳酸阈强度来确定，运动员随着训练水平提高，有氧能力的百分利用率明显提高。
3.间歇训练 是指在两次练习之间有适当间歇，并在间歇期进行强度较低的练习，而不是完全休息。由于间歇训练对练习的距离、强度及每次练习间歇时间有严格的规定，往往不等身体机能完全恢复就开始下一次练习。（1）完成的总工作量大 间歇训练法比持续训练法能完成更大的工作量，并且用力较少，而呼吸、循环系统和物质代谢等功能得到较大提高。对于发展有氧代谢来说，总的工作量远比强度更为重要。（2）对心肺机能影响大 间歇训练法是对内脏器官进行训练的一种有效手段，在间歇期，运动器官（肌肉）能得到休息，而心血管系统和呼吸系统的活动仍处于较高水平。如果运动时间短，练习期肌肉运动引起内脏机能变化，都是在间歇期达到较高水平。无论在运动时还是在间歇休息期，可使呼吸和循环系统均承受较大负荷。因此，经常进行间歇训练，能使心血管系统得到明显的锻炼，特别是心脏工作能力以及最大摄氧量能力得到显著提高。
4.高原训练 在高原训练时，人们经受高原缺氧和运动缺氧两种负荷，这对身体造成缺氧刺激比平原更为深刻，可以大大调动身体的机能潜力，使机体产生复杂的生理效应和训练效应。研究表明，高原训练能使红细胞和血红蛋白数量及总血容量增加，并使呼吸和循环系统的工作能力增强，从而使有氧耐力得到提高。 ●无氧工作能力的生理基础
1.能源物质储备 （1）ATP和CP的含量 人体每千克肌肉中含ATP和CP在15-25毫克之间，在极限强度运动中在10秒内几乎耗竭。（2）糖元含量及其酵解酶活性
2.代谢过程的调节能力及运动后恢复过程的代谢能力 代谢过程的调节能力包括参与代谢过程的酶活性、神经与激素的调节、内环境变化时酸碱平衡的调节以及各器官活动的协调性等。
3.最大氧亏积累 在剧烈运动时，需氧量大大超过了摄氧量，肌肉通过无氧代谢产生能量造
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