呼吸系统调节作用研究成果

2023-11-01 理论教育版权反馈

【摘要】：在定量工作时，呼吸机能还能表现出节省化状态，能够较强地保持工作能力不降，并且具有很大的机能贮备力，能够适应和满足较强的运动对呼吸系统的要求。呼吸是中枢神经系统产生的自我节律性活动。运动对呼吸功能的作用是复杂的，除能最大限度地改善人体的吸氧能力、降低呼吸中枢对乳酸与二氧化碳的兴奋性，并增强人体对缺氧的耐受力外，还能促使呼吸功能出现“节省化”。长期坚持运动，对呼吸系统有良好的影响。

（一）呼吸系统的生理特点

呼吸系统由呼吸道（包括鼻、咽、喉、气管、大小支气管）与肺组成。呼吸道是呼吸运动时气体的通道。肺是进行气体交换的场所。处于青年期大学生的肺的结构和机能迅速生长发育，呼吸肌力量逐渐加强，呼吸差、肺活量已接近成人。呼吸频率逐渐减慢，一般约为16次/分，呼吸深度相应增加，呼吸系统已达健全程度。健身锻炼促进呼吸系统的健全和完善，使其构造和机能发生良好的变化。运动可保持肺组织弹性，改进胸廓活动度，使呼吸深度加深、肺活量增大。一般男子肺活量为3500毫升左右，女子为2500毫升左右，呼吸差只有5～8厘米；而经常锻炼的男子肺活量可达4000～7000毫升，女子可达3500毫升左右，呼吸差达到9～16厘米。运动使呼吸系统的通气和换气功能也能得到提高。在安静时，一般人的呼吸频率为12～18次/分，肺通气量4～7升，经常锻炼的人呼吸频率仅8～12次/分就可达到同样的肺通气量。在定量工作时，呼吸机能还能表现出节省化状态，能够较强地保持工作能力不降，并且具有很大的机能贮备力，能够适应和满足较强的运动对呼吸系统的要求。

呼吸系统是氧运输系统的重要组成部分，其主要机能是实现机体与外界环境之间的气体交换。运动时，机体代谢旺盛，所需氧量及二氧化碳排出量大大增加，人体在新陈代谢过程中，需要不断地从外界环境中摄取氧并排出二氧化碳，人体这种与外界环境的气体交换是通过呼吸来进行的。运动时呼吸的调节是通过神经和血液来完成的。呼吸是中枢神经系统产生的自我节律性活动。

（二）呼吸系统的调节

机体在新陈代谢过程中必须不断地从外界吸入氧和排出二氧化碳，这就是“吐故纳新”，而这项吐故纳新的工作则由呼吸系统来完成的。运动时要消耗能量，体力活动愈剧烈，氧的消耗就愈多，于是呼吸活动就会通过各种调节方式明显得到加强。运动对呼吸功能的作用是复杂的，除能最大限度地改善人体的吸氧能力、降低呼吸中枢对乳酸与二氧化碳的兴奋性，并增强人体对缺氧的耐受力外，还能促使呼吸功能出现“节省化”。体育锻炼对提高呼吸功能的作用主要表现为：可有效地增加毛细血管的数量和密度；使呼吸肌发达、收缩力增强；最大通气量和肺活量增大，呼吸差加大。(www.chuimin.cn)

长期坚持运动，对呼吸系统有良好的影响。在运动过程中，由于体内代谢加强，肌肉活动需要消耗大量的氧，同时产生大量的二氧化碳，这就促使呼吸系统的活动加强，以适应机体之需要，从而使呼吸系统的形态与功能得到提高。此外，由于长期坚持运动，负氧债量大，对缺氧耐受力强，氧的吸收利用率也较高，调节呼吸的节奏和形式的能力也较强。

进行运动时，由于机体对血液的需要量增加，使心脏的负担加重，从而使心脏机能得到锻炼。对于一般人来说，常用的运动方法有跑步、游泳、太极拳、骑自行车、练举重等，从锻炼的性质上可以将其分为两大类，即有氧运动和无氧运动。典型的有氧运动有慢跑、游泳、骑自行车，而常见的无氧运动有举重、快跑、连续跳跃和快速爬楼梯。运动可引起心脏形态的改变，但是不同性质的运引起的改变会有所不同。有氧运动主要增大人体心脏的功能，特别是增大左心室的后负荷，由于运动导致的机体对循环血量的要求增加及运动对血液回心的促进作用，导致心脏容量负载加大，使舒张终末室壁应激增加，室腔增大、室壁轻度增厚，这时的心脏会有一定程度的增大，心脏相对和绝对重量增加，并且表现出心率降低、每搏量增加、心力储备增加等心脏功能良好的现象。心脏的这些改变是机体对运动适应的表现，是机体代偿机能提高的表现。耐力运动或者有氧运动使回心血量增加，造成一定程度的心脏容量负荷过度，这时引起的心腔扩大是维持心排血量的一个重要适应性变化，这样的心脏在心腔扩大的同时，伴随有心室壁肥厚，这被称为“离心性肥厚”。而长期进行举重、投掷、练哑铃这类力量性运动，可导致心脏慢性压力负荷增大，使心肌发生代偿性肥厚，这种肥厚以右心肥大多见，其与耐力性运动导致的心脏肥大的不同在于是以心壁增厚、心腔大小没有明显改变为特征，这被称为“向心性肥厚”。从微观上看，运动可增加心肌毛细血管密度和扩大冠状动脉及其侧枝的腔径，引起心肌细胞体积增大，心肌纤维直径增宽，纤维大小的变异性增加。在电镜下可见肌节增长，粗细丝间隔明显，线粒体数量及长度增加，肌浆网、粗面内质网和滑面内质网间的体密度增加，脂肪体密度减少。心肌肥大与运动强度、运动持续时间呈正相关，一般停止训练后心脏可恢复至原来的状态。

经常从事运动，可使呼吸肌得到锻炼，肺容量增大，表现为胸围增大，呼吸差（指尽量吸气时与尽量呼气时胸围的差数）加大。一般人呼吸差为5～8厘米，而经常锻炼者的呼吸差可增至9～16厘米。与此同时，反映肺通气功能的若干指标如肺活量、最大通气量等也大大提高。一般健康成年男性的肺活量为3500毫升左右，经常参加体育锻炼者肺活量可增至4500毫升，而训练有素的运动员则超过5000毫升。健康成年男性的最大通气量为104升/分，而有训练者可达110～150升/分。有资料记载，优秀的男子耐力运动员通气量可高达180～200升/分。

呼吸系统调节作用研究成果

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