1、第一節(jié) 運(yùn)動(dòng)生理學(xué),一、等長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)和等張運(yùn)動(dòng)人體的運(yùn)動(dòng)有兩種類(lèi)型，日常情況下通常是兩種運(yùn)動(dòng)的混合，以其中一種為主。1.等長(zhǎng)運(yùn)動(dòng) 又稱(chēng)靜態(tài)運(yùn)動(dòng)，做功是肌肉長(zhǎng)度保持基本不變，肌肉張力明顯增高，外周血管阻力增加，血壓增高，心臟后負(fù)荷增加，冠脈阻力增加，對(duì)心血管患者不利。2.等張運(yùn)動(dòng) 又叫動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)，做功時(shí)，肌肉張力保持相對(duì)恒定，肌肉長(zhǎng)度有規(guī)律舒張、收縮，骨骼肌及冠狀血管擴(kuò)張，符合人體生理?xiàng)l件，在運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)中應(yīng)以等張運(yùn)動(dòng)為主。,第一節(jié)

2、 運(yùn)動(dòng)生理學(xué),二、運(yùn)動(dòng)對(duì)心率、血壓、心輸出量的影響1.運(yùn)動(dòng)時(shí)心率的反應(yīng) 心率加快是心血管系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的即時(shí)反應(yīng)，心率增加與運(yùn)動(dòng)負(fù)荷和耗氧量呈線(xiàn)性關(guān)系。2.運(yùn)動(dòng)時(shí)血壓的反應(yīng) 正常血壓反應(yīng)為收縮壓隨運(yùn)動(dòng)量增加而進(jìn)行性增加，舒張壓改變很小。在目前臨床運(yùn)用的運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)方案中，運(yùn)動(dòng)量每增加1 代謝當(dāng)量，收縮壓正常增加7-10mmHg，運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)中收縮壓＞220mmHg是終止運(yùn)動(dòng)的指標(biāo)。3.運(yùn)動(dòng)時(shí)心輸出量增加 運(yùn)動(dòng)時(shí)心輸出量加快，心肌

3、收縮力增強(qiáng)，外周血管阻力降低，心輸出量增加。成人在極量運(yùn)動(dòng)時(shí)，心輸出量能從5L/min增加到25L/min。,三、運(yùn)動(dòng)對(duì)肺通氣功能的影響 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，心排出量與做功量及耗氧量呈明顯的線(xiàn)性關(guān)系，最大耗氧量為動(dòng)靜脈血氧含量之差與心排出量的乘積。運(yùn)動(dòng)達(dá)到無(wú)氧閾值之上時(shí)，肌肉組織代謝從有氧占優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)為無(wú)氧占優(yōu)勢(shì)，乳酸積累，被血清中的重碳酸鹽系統(tǒng)緩沖，二氧化碳排出增加，出現(xiàn)反射性過(guò)度通氣。如患者肺功能受損時(shí)，則不能通過(guò)呼吸加深、加快排

4、出二氧化碳，故患者在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)前，應(yīng)先測(cè)試肺功能。,第一節(jié) 運(yùn)動(dòng)生理學(xué),第一節(jié) 運(yùn)動(dòng)生理學(xué),四、冠狀動(dòng)脈儲(chǔ)備 正常情況下，冠脈供氧和心肌耗氧處于動(dòng)態(tài)平衡，運(yùn)動(dòng)時(shí)心肌耗氧增加，而心肌對(duì)血氧攝取已經(jīng)達(dá)到最大值，只能通過(guò)提高冠脈血流量增加供氧，冠脈血流可在短時(shí)間內(nèi)提高4-5倍，稱(chēng)為冠狀動(dòng)脈儲(chǔ)備。 冠脈有巨大儲(chǔ)備能力，心臟的輕微病變?cè)诎察o狀態(tài)下很難檢出。當(dāng)冠狀動(dòng)脈管腔狹窄達(dá)到50%以上時(shí)，冠脈血流不能保證運(yùn)動(dòng)負(fù)荷

5、增加時(shí)，心肌對(duì)氧的需求，心電圖上出現(xiàn)缺血性ST段改變。,第一節(jié) 運(yùn)動(dòng)生理學(xué),五、運(yùn)動(dòng)時(shí)心肌氧耗與氧供 心肌的供氧和耗氧處于一種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，一般來(lái)說(shuō)心肌耗氧量與冠脈血流呈線(xiàn)性相關(guān)，運(yùn)動(dòng)后冠脈循環(huán)中小動(dòng)脈阻力降低，冠脈血流增加4-5倍。但如果冠狀動(dòng)脈管腔狹窄，血流不能有效增加，就會(huì)出現(xiàn)缺氧，心電圖出現(xiàn)心肌缺血改變，這就是運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的病理生理學(xué)基礎(chǔ)。,第二節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)相關(guān)的基本概念,一、次極量運(yùn)動(dòng)試驗(yàn) 受試者盡全力，以生理

6、極限為終點(diǎn)所能達(dá)到的運(yùn)動(dòng)量，稱(chēng)為極量運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，這種運(yùn)動(dòng)量的85%-90%被稱(chēng)為次極量運(yùn)動(dòng)，以次極量運(yùn)動(dòng)為終點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)就叫做次極量運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)。國(guó)內(nèi)專(zhuān)家建議用刺激量運(yùn)動(dòng)目標(biāo)心率=190-年齡的計(jì)算公式來(lái)估測(cè)。,第二節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)相關(guān)的基本概念,二、心肌耗氧量 運(yùn)動(dòng)時(shí)心肌氧耗主要取決于心肌張力及心肌收縮性，運(yùn)動(dòng)時(shí)兩者都增強(qiáng)，耗氧量增加。臨床上用心率和收縮壓的乘積代表每分鐘心肌氧耗，在血壓正常的個(gè)體，運(yùn)動(dòng)引起血壓輕度升高，且較穩(wěn)定，因此

7、可以用心率來(lái)反應(yīng)氧耗。三、最大氧耗量 最大耗氧量反應(yīng)了機(jī)體氧運(yùn)載系統(tǒng)的總體功能，包括心血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)及血紅蛋白的功能。最大氧耗量被認(rèn)為是了解心功能情況較好的客觀(guān)指標(biāo)。,四、無(wú)氧閾值 隨著運(yùn)動(dòng)量逐漸增加，肺通氣量也成比例增加，當(dāng)出現(xiàn)肺通氣量增加與做功量（或攝氧量）增加不成比例時(shí)的攝氧量，就稱(chēng)為氣體交換的無(wú)氧閾值。此時(shí)肌肉組織代謝開(kāi)始轉(zhuǎn)向無(wú)氧代謝，產(chǎn)生的乳酸積累，乳酸被重碳酸鹽系統(tǒng)緩沖后，二氧化碳排出增加，反射性過(guò)度通

8、氣。無(wú)氧閾值在最大攝氧量的50%-60%出現(xiàn)，鍛煉后可大大提高。通過(guò)測(cè)量無(wú)氧閾值的變化，可以評(píng)價(jià)疾病的進(jìn)展、對(duì)藥物治療的反應(yīng)，及鍛煉后心功能改善程度。,第二節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)相關(guān)的基本概念,第二節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)相關(guān)的基本概念,五、缺血負(fù)荷閾值 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，心肌常有一個(gè)由正常供血到缺血的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，此時(shí)的運(yùn)動(dòng)量為心肌缺血負(fù)荷閾值，是判斷冠心病嚴(yán)重程度的重要指征。冠狀動(dòng)脈狹窄＜50%，非極量運(yùn)動(dòng)不會(huì)引起心肌缺血，狹窄50%-70%，峰值運(yùn)動(dòng)出

9、現(xiàn)缺血。 缺血負(fù)荷閾值可以用缺血時(shí)的心率代表，缺血時(shí)達(dá)到的心率能較好的反應(yīng)引起心肌缺血的心肌氧耗閾值。,六、代謝當(dāng)量（Met） 是指基礎(chǔ)代謝狀態(tài)時(shí)的耗氧量，是休息狀態(tài)下氧攝取量的單位，即每千克體重每分鐘消耗氧氣3.5ml，1Met=3.5ml/（kg.min）。各種運(yùn)動(dòng)方案的運(yùn)動(dòng)量都應(yīng)換算成Met，有利于結(jié)果的互相比較。,第二節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)相關(guān)的基本概念,一、運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的類(lèi)型1.活動(dòng)平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn) 是最接近生理的

10、運(yùn)動(dòng)形式，等長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)成分小，患者主觀(guān)干擾小。但運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)心電圖有一定干擾，出現(xiàn)意外的風(fēng)險(xiǎn)較大，適合青壯年的臨床檢查。2.自行車(chē)測(cè)力計(jì) 又稱(chēng)踏車(chē)運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，記錄的干擾較小，需要患者配合，負(fù)荷量易跳躍式增加，出現(xiàn)意外的風(fēng)險(xiǎn)較小，適用于老年人和兒童。3.二級(jí)梯運(yùn)動(dòng)試驗(yàn) 較為簡(jiǎn)便、安全，但很難達(dá)到最大心肌氧耗量，陽(yáng)性率偏低，現(xiàn)已經(jīng)很少采用。,第三節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的方法學(xué),第三節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的方法學(xué),二、運(yùn)動(dòng)方案的科學(xué)設(shè)計(jì) 等張運(yùn)

11、動(dòng)接近正常生理功能的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方案應(yīng)包括一個(gè)低強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)“熱身階段”，也應(yīng)該包括一個(gè)“涼身階段”，即恢復(fù)階段。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中應(yīng)盡量減少患者的等長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)，采用正規(guī)運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)方案，標(biāo)準(zhǔn)化操作方法。平板運(yùn)動(dòng)的Bruce方案對(duì)速度和坡度的設(shè)計(jì)基本能夠反映大多數(shù)受試者的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和耐力，適用于冠心病的輔助診斷和評(píng)價(jià)預(yù)后，故在臨床中廣泛應(yīng)用。,三、常用的幾種運(yùn)動(dòng)方案 目前有多重運(yùn)動(dòng)方案供選擇，主要區(qū)別在做功量遞增方式（變速變斜率、恒速變斜率、恒定

12、斜率變速等）、遞增量、每一級(jí)持續(xù)時(shí)間（溫醒過(guò)程）和做功總量等方面。目前應(yīng)用最廣泛的有Bruce方案、Naughton方案和ACIP方案。,第三節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的方法學(xué),第三節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的方法學(xué),1.Bruce方案 為變速變斜率運(yùn)動(dòng)，一級(jí)能耗值為5Met，相當(dāng)于紐約心臟協(xié)會(huì)心功能分級(jí)的II-III級(jí)，二級(jí)能耗值為7-8Met，三級(jí)為10Met，四級(jí)能耗值為14Met。Bruce方案能耗值及做功遞增量較大，容易達(dá)到預(yù)定心率，但心功

13、能差或病重患者則不易耐受。很多學(xué)者建議可采用改良的Bruce方案，運(yùn)動(dòng)量減半，減緩運(yùn)動(dòng)過(guò)程中遞增的速度。2.Naughton方案 恒速，變斜率，每一級(jí)斜度增加2.5%，耗能增加1Met，較長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到預(yù)定心率，適合病重及恢復(fù)期患者，能較精確測(cè)定缺血閾值。,3.ACIP和其改良方案 每2分鐘一級(jí)，每級(jí)消耗1.5Met，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷增加平緩，心率和氧耗增加成線(xiàn)性相關(guān)，可以較精確的測(cè)定缺血閾值。4.Weber方案 近似恒速變斜率

14、，每級(jí)斜率增加3.5%，耗能增加1Met，適合重病患者和恢復(fù)期患者。,第三節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的方法學(xué),第三節(jié) 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的方法學(xué),四、運(yùn)動(dòng)量的制定原則 運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)常通過(guò)預(yù)期最大心率來(lái)反應(yīng)患者能達(dá)到的最大氧耗量和運(yùn)動(dòng)量，一般采用簡(jiǎn)化標(biāo)準(zhǔn)，即最大心率=220-年齡，次極量心率=190-年齡。,,運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)達(dá)到的最大負(fù)荷與紐約心臟學(xué)會(huì)的心功能分級(jí)有對(duì)應(yīng)關(guān)系。運(yùn)動(dòng)負(fù)荷量≥7Met為心功能I級(jí)，能忍受5-6Met為心功能II級(jí)，2-4Met為心功

15、能III級(jí)，只能忍受1Met為心功能IV級(jí)。,第四節(jié) 運(yùn)動(dòng)負(fù)荷與心功能分級(jí),一、數(shù)據(jù)的采集技術(shù) 雙上肢電極置于左右鎖骨下窩最外側(cè)，雙側(cè)下肢分別置于左右髂前上棘上方和季肋下方，V1-V6呈標(biāo)準(zhǔn)放置，采用八通道放大器，Einthoven公式推導(dǎo)。二、數(shù)模轉(zhuǎn)換 將連續(xù)的心電模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成與時(shí)間相應(yīng)的電壓數(shù)字。三、干擾信號(hào)預(yù)處理和基線(xiàn)的調(diào)整 心電信號(hào)會(huì)受到交流電、微波、接觸不良、肌肉震顫、呼吸運(yùn)動(dòng)等干擾，造成紊亂，心電信號(hào)必須