logo

Hur man bestämmer hjärnvolymen hos det mänskliga hjärtat

Hjärtmuskeln reduceras för hela en persons liv upp till 4 miljarder gånger, vilket ger upp till 200 miljoner liter blod i vävnaderna och organen. Den så kallade hjärtutgången i fysiologiska förhållanden sträcker sig från 3,2 till 30 liter / minut. Blodflödet i organen ändras, vilket ökar två gånger beroende på styrkan i deras funktion, vilket bestäms och kännetecknas av flera hemodynamiska parametrar.

Stroke (systolisk) blodvolym (WAL) är mängden biologisk vätska som hjärtat kastar i en reduktion. Denna indikator är inbördes kopplad till flera andra. Dessa inkluderar minutvolymen av blod (IOC) - mängden emitterad av en ventrikel per 1 minut och antalet hjärtslag (HR) - är summan av hjärtkollisioner per tidsenhet.

Formeln för beräkning av IOC är följande:

IOC = UO * HR

Till exempel är PP lika med 60 ml och hjärtfrekvensen per 1 minut är 70, då är IOC 60 * 70 = 4200 ml.

För att bestämma hjärtsvolymen i hjärtat måste du dela IOC med hjärtfrekvensen.

Andra hemodynamiska parametrar innefattar slutdiastolisk och systolisk volym. I det första fallet (BWW) är mängden blod som fyller ventrikeln i slutet av diastolen (beroende på kön och ålder - i intervallet 90-150 ml).

Den slutliga systoliska volymen (KSO) är värdet kvar efter systole. I vila är det mindre än 50% av de diastoliska, ca 55-65 ml.

Ejektionsfraktionen (EF) är en indikator på hjärtets effektivitet med varje takt. Andelen blodvolym som kommer in i aortan från ventrikeln under sammandragning. Hos en frisk person är denna indikator i normal och vila 55-75% och under träning når den 80%.

Minimi blodvolym utan spänning är 4,5-5 liter. I övergången till intensiv träning ökar hastigheten till 15 liter per minut eller mer. Således uppfyller hjärtsystemet kraven på näringsämnen och syre hos vävnader och organ för att upprätthålla metabolism.

Hemodynamiska parametrar av blod beror på träning. Värdet på den systoliska och minutvolymen hos en person ökar med tiden med en liten ökning av antalet hjärtkollisioner. Hos otränade personer ökar hjärtfrekvensen och systolisk utstötning är nästan oförändrad. Ökningen i ASD beror på ökningen av blodflödet till hjärtat, varefter IOC förändras.

Hjärtans prestanda

Indikatorer för hjärtens pumpfunktion och myokardiell kontraktilitet

Hjärtat, som utför kontraktil aktivitet, under systolen kastar en viss mängd blod i kärlen. Detta är hjärtens huvudfunktion. Därför är en av indikatorerna för hjärtets funktionella tillstånd storleken på minut- och slagvolymen (systoliska) volymer. Studien av värdet av minutvolymen är av praktisk betydelse och används i fysiologi inom idrott, klinisk medicin och arbetshälsa.

Mängden blod som emitteras av hjärtat per minut kallas minutvolymen blod (IOC). Mängden blod som hjärtat utstötas i en sammandrag kallas blodtryckssymmetrisk blodvolym (CRM).

Minimi blodvolym hos en person i relativ vila är 4,5-5 l. Det är samma för höger och vänster ventrikel. Slagvolymen kan enkelt beräknas genom att dividera IOC med antalet hjärtslag.

Träning är av stor betydelse för att ändra värdet av blod och minuters blodvolymer. När du utför samma arbete med en utbildad person, ökar hjärtets systoliska och minutvolymer signifikant med en liten ökning av antalet hjärtkollisioner. i en utbildad person, tvärtom ökar hjärtfrekvensen signifikant och den systoliska blodvolymen förblir nästan oförändrad.

WAL ökar med ökat blodflöde till hjärtat. Med en ökning av systolisk volym ökar IOC också.

Hjälpsvolym i hjärtat

En viktig egenskap hos hjärtens pumpfunktion är strokevolymen, även kallad systolisk volym.

Strokevolymen (EI) är den mängd blod som emitteras av hjärtkärlens hjärtkärl i artärsystemet under en systole (ibland benämns systolisk överskott).

Eftersom de stora och små cirklarna av blodcirkulationen är kopplade i serie, i det etablerade hemodynamiska läget, är slagvolymerna för vänster och höger ventrikel vanligtvis lika. Bara för en kort tid under en period av dramatiska förändringar i hjärtats arbete och hemodynamik mellan dem kan en liten skillnad uppstå. Storleken på UO hos en vuxen i vila är 55-90 ml och under träning kan den öka upp till 120 ml (hos idrottare upp till 200 ml).

Starrs formel (systolisk volym):

CO = 90,97 + 0,54 • PD - 0,57 • DD - 0,61 • B,

där CO är den systoliska volymen ml; PD - pulstryck, mm Hg. v.; DD - diastoliskt tryck, mm Hg. v.; Ålder, år.

Normalt är CO ensam - 70-80 ml, och under belastning - 140-170 ml.

Avsluta diastolisk volym

Den slutdiastoliska volymen (CDO) är den mängd blod som finns i ventrikeln i slutet av diastolen (i vila ca 130-150 ml, men beroende på kön kan åldern variera mellan 90-150 ml). Det bildas av tre blodvolymer: kvar i ventrikeln efter den tidigare systolen, läckt ut ur venesystemet under total diastol och pumpades in i ventrikeln under atriell systol.

Tabell. End-diastolisk blodvolym och dess komponenter

Självklart är systolisk volym blod kvar i ventrikelhålan i slutet av systolen (CSR, vid klippning av mindre än 50% av BWW eller ca 50-60 ml)

Naturligtvis dynastolisk blodvolym (BWW

Venös retur - blodvolymen läckte in i kammaren i ventriklerna från venerna under diastolen (i vila ca 70-80 ml)

Ytterligare blodvolym som kommer in i ventriklerna under atriell systol (i vila ca 10% BWW eller upp till 15 ml)

Avsluta systolisk volym

Den slutsystoliska volymen (CSR) är den mängd blod som återstår i ventrikeln omedelbart efter systolen. I vila är det mindre än 50% av värdet av den slutdiastoliska volymen eller 50-60 ml. En del av denna blodvolym är en reservvolym som kan utvisas med ökad styrka av hjärtkollisioner (till exempel under träning, ökning av tonen i sympatiska nervsystemets toner, adrenalininslag i hjärtat, sköldkörtelhormoner).

Ett antal kvantitativa indikatorer, som för närvarande mäts med ultraljud eller vid undersökning av hjärtkaviteter, används för att bedöma hjärtmuskulaturkontraktilitet. Dessa inkluderar indikatorer för utstötningsfraktion, hastigheten för utstötning av blod i fasen med snabb utvisning, ökningstakten i trycket i ventrikeln under stressperioden (mätt under ventrikulär avkänning) och ett antal hjärtindex.

Ejektionsfraktion (EF) är förhållandet mellan slagvolymen och den slutdiastoliska volymen av ventrikeln uttryckt i procent. Ejektionsfraktionen hos en frisk person i vila är 50-75% och under träning kan den nå 80%.

Hastigheten för utvisning av blod mäts med Doppler-metoden med ultraljud av hjärtat.

Hastigheten för tryckökning i kaviteterna i ventriklerna anses vara en av de mest pålitliga indikatorerna för myokardiell kontraktilitet. För vänster ventrikel är värdet på denna indikator normalt 2000-2500 mm Hg. v / s

En minskning av utstötningsfraktionen under 50%, en minskning av expulsionshastigheten av blod, en ökning av trycket indikerar en minskning av myokardiell kontraktilitet och möjligheten att utveckla insufficiens av hjärtens pumpfunktion.

Minutvolym blodflöde

Minimimängden blodflöde (IOC) är en indikator på hjärtens pumpfunktion, lika med den blodvolym som utvisas av ventrikeln i kärlsystemet på 1 minut (namnet på minututlösningen används också).

Eftersom PP och HR i vänster och höger ventrikel är lika, är deras IOC också densamma. Således strömmar samma blodvolym genom de små och stora cirklarna av blodcirkulationen under samma tidsperiod. IOC-klippning motsvarar 4-6 liter, med fysisk aktivitet kan den nå 20-25 liter och hos idrottare 30 liter eller mer.

Metoder för bestämning av minutvolymen av blodcirkulationen

Direkta metoder: Kateterisering av hjärtkaviteterna med introduktion av sensorer - flödesmätare.

Indirekta metoder:

där MOQ är minutvolymen av blodcirkulationen, ml / min; VO2 - syreförbrukning i 1 min, ml / min; SaOa2 - syreinnehåll i 100 ml arteriellt blod CVO2 - syreinnehåll i 100 ml venöst blod

  • Metod för avelindikatorer:

där J är mängden av det införda ämnet, mg; C - substansens genomsnittliga koncentration, beräknad från utspädningskurvan, mg / l; T-varaktighet av den första cirkulationsvågan, s

  • Ultraljudsmätning
  • Tetrapolär bröstreografi

Hjärta index

Hjärtindex (SI) - förhållandet mellan minutvolymen blodflöde och kroppens yta (S):

SI = IOC / S (l / min / m 2).

där IOC är minutvolymen av blodcirkulationen, l / min; S - kroppsytan, m 2.

Normalt SI = 3-4 l / min / m 2.

Tack vare hjärtets arbete transporteras blod genom blodkärlsystemet. Även i livsviktiga situationer utan fysisk ansträngning pumpar hjärtat upp till 10 ton blod per dag. Hjärtans användbara arbete spenderas på att skapa blodtryck och ge det acceleration.

Ventriklerna spenderar cirka 1% av hjärtans totala arbete och energiutgifter för att accelerera delarna av det utstötta blodet. Därför kan man, när man beräknar detta värde, försummas. Nästan alla hjärtans användbara arbete spenderas på att skapa tryck - drivkraften i blodflödet. Arbete (A) som utförs av hjärtans vänstra kammare under en hjärtcykel är lika med produkten av medeltrycket (P) i aortan och slagvolymen (PP):

I vila, i en systole, utför vänster ventrikel ett arbete på ca 1 N / m (1 N = 0,1 kg) och den högra kammaren är ungefär 7 gånger mindre. Detta beror på den låga resistansen hos blodkärlen i lungcirkulationen, varigenom blodflödet i lungkärlen förses med ett genomsnittligt tryck på 13-15 mm Hg. Art., Medan i stor cirkulation är medeltrycket 80-100 mm Hg. Art. Sålunda måste vänster ventrikeln för att utvisa blodets UO ha ungefär 7 gånger mer arbete än höger. Detta medför utveckling av större muskelmassa i vänster ventrikel jämfört med höger.

Arbete förutsätter energikostnader. De går inte bara för att säkerställa användbart arbete, men också för att upprätthålla grundläggande livsprocesser, jontransport, förnyelse av cellulära strukturer, syntes av organiska ämnen. Effekten av hjärtmuskeln ligger i intervallet 15-40%.

ATP-energi, som är nödvändig för hjärtens vitala aktivitet, erhålls huvudsakligen i samband med oxidativ fosforylering, utförd med obligatorisk förbrukning av syre. Dessutom kan olika ämnen oxideras i mitokondrierna av kardiomyocyter: glukos, fria fettsyror, aminosyror, mjölksyra, ketonkroppar. I detta avseende är myokardiet (till skillnad från nervvävnad, som använder glukos för att producera energi) ett "allätande organ". För att garantera hjärtans energibehov i vila på 1 minut krävs 24-30 ml syre, vilket är ungefär 10% av den totala syreförbrukningen hos den vuxna under samma tid. Upp till 80% syre extraheras från blodet som strömmar genom hjärtkapillärerna. I andra organ är denna indikator mycket mindre. Syreavgivning är den svagaste länken i de mekanismer som ger hjärtat energi. Detta beror på egenskaperna hos hjärtblodflödet. Brist på syreavgivning till myokardiet, som är förknippat med nedsatt kranskärlblodflöde, är den vanligaste patologin som leder till utveckling av hjärtinfarkt.

Ejektionsfraktion

Utsläppsfraktion = CO / KDO

där CO är den systoliska volymen ml; BWW - slutlig diastolisk volym, ml.

Ejektionsfraktionen i vila är 50-60%.

Blodflödeshastighet

Enligt hydrodynamiklagen är mängden vätska (Q) som strömmar genom vilket rör som helst direkt proportionellt mot tryckskillnaden i början (P1) och i slutet (P2) rör och omvänt proportionellt mot motståndet (R) hos fluidflödet:

Om vi ​​tillämpar denna ekvation på kärlsystemet, bör man komma ihåg att trycket i slutet av detta system, dvs. vid sammanflödet av de ihåliga venerna i hjärtat, nära noll. I detta fall kan ekvationen skrivas som:

Q = P / R,

där Q är den mängd blod som utvisas av hjärtat per minut; P är medeltrycket i aortan; R är värdet av vaskulär resistans.

Från denna ekvation följer att P = Q * R, d.v.s. trycket (P) vid aortalmunnen är direkt proportionellt mot volymen blod som utstötas av hjärtat i artärerna per minut (Q) och mängden perifer resistens (R). Aortaltryck (P) och minutblodvolym (Q) kan mätas direkt. Att känna till dessa värden beräknar de perifer resistans - den viktigaste indikatorn för det vaskulära systemet.

Det yttre motståndet i kärlsystemet består av olika individuella resistanser hos varje kärl. Något av dessa kärl kan liknas vid ett rör, vars motstånd bestäms av Poiseuil-formeln:

där L är rörets längd; η är viskositeten hos fluiden som strömmar in i den; Π är förhållandet mellan omkretsen och diametern; r är rörets radie.

Skillnaden i blodtryck, som bestämmer hastigheten på blodets rörelse genom kärlen, är stor hos människor. Vid en vuxen är maxtrycket i aortan 150 mmHg. Art., Och i de stora artärerna - 120-130 mm Hg. Art. I mindre arterier möter blodet mer motstånd och trycket här faller signifikant - till 60-80 mm. Hg Art. Den skarpaste minskningen av trycket noteras i arterioler och kapillärer: i arterioler är det 20-40 mm Hg. Art., Och i kapillärerna - 15-25 mm Hg. Art. I venerna minskar trycket till 3-8 mm Hg. Art, i de ihåliga venerna är trycket negativt: -2-4 mm Hg. Art., Dvs vid 2-4 mm Hg. Art. under atmosfäriska. Detta beror på förändringen av trycket i bröstkaviteten. Vid inandning, när trycket i bröstkaviteten minskas avsevärt, minskar blodtrycket i de ihåliga venerna också.

Av ovanstående data är det uppenbart att blodtrycket i olika delar av blodomloppet inte är detsamma och det minskar från kärlsystemet till det venösa. I stora och medelstora artärer minskar den något, med ca 10% och i arterioler och kapillärer - med 85%. Detta indikerar att 10% av den energi som utvecklas av hjärtat under sammandragning, används för att främja blod i stora artärer och 85% vid främjande genom arterioler och kapillärer (figur 1).

Fig. 1. Förändringar i tryck, resistans och lumen i blodkärlen i olika delar av kärlsystemet

Huvudmotståndet mot blodflödet uppträder i arterioler. Ett system av artärer och arterioler kallas motståndskärl eller resistiva kärl.

Arterioler är kärl av liten diameter - 15-70 mikron. Deras vägg innehåller ett tjockt lager av cirkulärt anordnade glattmuskelceller, med minskningen av vilken kärlens lumen kan minska avsevärt. Detta ökar dramatiskt motståndet hos arterioler, vilket komplicerar blodutflödet från artärerna och trycket i dem ökar.

En minskning av arterioleton ökar utflödet av blod från artärerna, vilket leder till en minskning av blodtrycket (BP). Arterioler har det största motståndet bland alla områden i kärlsystemet, därför är förändringen i deras lumen huvudregulatorn för nivån av totalartartrycket. Arterioler - "kranar i cirkulationssystemet". Öppningen av dessa "kranar" ökar utflödet av blod i kapillärerna i det aktuella området, förbättrar lokal blodcirkulation och förslutningen dramatiskt förvärrar blodcirkulationen i denna vaskulära zon.

Således spelar arterioler en dubbel roll:

  • delta i att upprätthålla den allmänna blodtrycksnivån som krävs av kroppen;
  • delta i reglering av lokalt blodflöde genom ett visst organ eller vävnad.

Storleken på organs blodflöde motsvarar organs behov av syre och näringsämnen, bestämd av nivån av organaktivitet.

I ett arbetsorgan reduceras arterioletonen, vilket ökar blodflödet. Så att det totala blodtrycket i detta fall inte minskar i andra organ som inte fungerar, ökar arterioletonen. Det totala värdet av total perifer resistans och den totala blodtrycksnivån förblir ungefär konstanta trots kontinuerlig omfördelning av blod mellan arbets- och icke-arbetande organ.

Volumetrisk och linjär blodhastighet

Bulkhastighet av blod hänför sig till mängden blod som strömmar per tidsenhet genom summan av tvärsnitten av kärlen i ett givet område av kärlbädden. Genom aorta flyter lungartärerna, vena cava och kapillärer samma volym blod i en minut. Därför återvänder samma mängd blod alltid till hjärtat när det kastades i kärlen under systolen.

Volymetrisk hastighet i olika organ kan variera beroende på kroppens arbete och storleken på det vaskulära nätverket. I ett arbetsorgan kan blodkärlens lumen öka och därmed den volymetriska hastigheten av blodrörelsen.

Linjär hastighet av blod är den väg som blodet reste per tidsenhet. Linjär hastighet (V) återspeglar rörelsemängden för blodpartiklar längs kärlet och är lika med den volymetriska (Q) dividerad med blodkärlets tvärsnittsarea:

Dess värde beror på fartygens lumen: Linjärhastigheten är omvänd proportionell mot kärlets tvärsnittsarea. Ju längre blodkärlens totala lumen är, desto långsammare blodrörelse, och ju smalare det är desto större är blodrörelsens hastighet (fig 2). När artärerna förgrenas, minskar rörelsens rörelse i dem, eftersom den totala lumen av fartygens grenar är större än lumen på den ursprungliga stammen. Vid en vuxen är aortas lumen ungefär 8 cm 2 och summan av kapillärhålen är 500-1000 gånger större - 4000-8000 cm 2. Följaktligen är den linjära hastigheten av blod i aortan 500-1000 gånger mer än 500 mm / s och i kapillärerna är endast 0,5 mm / s.

Fig. 2. Tecken på blodtryck (A) och linjär blodflödeshastighet (B) i olika delar av kärlsystemet

Hjälpsvolym i hjärtat och hastighetslöpning (Del 2).

Vissa nybörjare har en fråga "hur hälsosamt är det att springa länge och ofta i de övre pulszonerna för hälsa?". Och här möter vi igen frågan om konditionen i hjärt-kärlsystemet, musklerna och den nya frasen "hjärtslagets volym" (VO). Hjärtsvolymen av hjärtat är den del av blod som utstötas av vänster ventrikel i 1 sammandragning.

I första delen av artikeln visade jag hjärtat, blodkärlen och hjärtcykeln. I den andra delen anser vi hjärtslagvolymen, hjärtets arbete med ökad hjärtfrekvens.

Med varje sammandragning av hjärtat hos en vuxen (i vila) utstötas 50-70 ml blod i aortan och lungstammen, 4-5 liter per minut. Med en stor fysisk stressminne kan volymen nå 30-40 liter. Med andra ord, utövarens hjärta sträcker sig till en storlek som kan pumpa mer än 200 ml blod i en sammandragning. Till exempel är hjärtat av en professionell idrottsman när man arbetar en minut på en puls 180 slag / min. kan pumpa 36 l. blod. Dessa är 4 hinkar på 10 liter!

Varje person har en individuell VO, det beror på ärftlig data och fitness. Hos kvinnor är till exempel PP 10-15% mindre än hos män.

En person med ett idrottshjärta (har en större PP) har ett högre uthållighetsindex, speciellt för långvarig fysisk ansträngning (maraton, cykling, långväga simning).

Vilken effekt har motion på hjärtat?

  1. Hjärtfrekvens ökar (HR)
  2. Ökad slagvolym (PP)
  3. Systoliskt tryck stiger
  4. Minskat diastoliskt tryck och perifer vaskulär resistans
  5. Andningsvägarna ökar
  6. Koronär blodflöde ökar
  7. Omfördelning av blod uppstår (blodet kommer att vara i arbetsmusiken)

Effekt av aerob träning (lång sikt)

  1. Atletisk hjärta (ökning i storlek och styrka)
  2. Pulsreduktion
  3. Öka antalet kapillärer i musklerna

Strokevolym under träning.

Hjärtvolymen i hjärtat ökar med pulsens tillväxt tills och tills intensiteten hos den fysiska belastningen når nivån 40-60% av det maximala möjliga. Därefter utjämnas MA. Det innebär att hjärtat sträcker sig och sträcker sig på en pulse på 120-150 slag / min, vilket garanterar utbyte av syre och näringsämnen i musklerna, frigörande från koldioxid och återigen berikande O2. Därför, för att "sträcka" hjärtat och öka PP, rekommenderas det att springa 2-3 timmar om dagen, i 6 månader!

Visst visste du att du kör, du kör i 20-30 minuter, pulsen är hög och efter 150-155 slag / min. det sjunker till 135 bpm. med samma intensitet. Detta är en indikator på att hjärtat har nått normen för sin egen PP, kroppens kärl och kapillärer är involverade i arbetet.

Med långvarig fysisk ansträngning sträcker sig vänster / höger ventrikelkammare 40-60% av maximalt (eller 120-150 slag / min. Under körning), eftersom den maximala blodvolymen flyter i detta läge. Om den ventrikulära kammaren sträcker sig (diastolfas), bör den därför minskas så mycket som möjligt (systolfas) för att trycka ut blodet.

Hjärtans arbete med ökad hjärtfrekvens.

I fallet då belastningen ökar, ökar hjärtfrekvensen, när pulsen arbetar i 4: e pulszonen (PZ), pulsen också. Fas av systol och diastol (sammandragning och avkoppling) ökar. Varför kan vi inte springa på pulsen 170 -180 beats./min så länge som på pulsen 150 beats./min? Saken är...

Vid den ökade puls har blodet inte tid att fullständigt berika med syre, och den ventrikulära kammaren har inte tid att sträcka sig helt vid en puls på 140 slag / min och även helt för att förkorta så mycket som möjligt för att trycka ut blodet. Det visar sig att blodet inte är fullständigt berikat, och till och med börjar hjärtat "skynda" och passerar mindre delar av blod genom ventrikeln med snabb avkoppling och snabb sammandragning.

Ett EI med förhöjd hjärtfrekvens minskar, syreutbytet mellan muskelvävnaderna (övre / undre benen) kommer att störas, vilket kommer att begränsa arbetets prestanda.

I detta läge (anaerob glykolys) kommer idrottaren inte att kunna visa bra resultat under en längre tid. När vi reducerar näringsämnen och syre som tillförs musklerna börjar vi, som vi vet, börja använda glukos i ett anaerobt läge, vilket frigör glykogen från musklerna medan pyruvat är ett laktat som går in i blodet. Tillsammans med laktat ökar mängden vätejoner (H +). Och här förstör överskott av H + protein och myofibriller. I en liten mängd bidrar det till en ökning av styrkan, och i överskott, med kraftig försurning, skadar bara kroppen. Om H + är många och de är i blodet länge, så minskar också atletens aeroba kapacitet, uthållighet, eftersom det förstör mitokondrier.

Men den goda nyheten är att med hjälp av kompetent intervallträning, tempoträning kan vi öka kroppens buffertkapacitet, öka IPC och trycka på ANSP.

Intervallträning, särskilt för professionella idrottare och till och med amatörer som arbetar med resultatet, är förknippade med stora intervall på 1000 meter och över, och dessa träningar utmattar inte bara det fysiska tillståndet utan även nervsystemet. Om de ofta görs kan det leda till överträning, inflammation, sjukdom, skada. Enligt min åsikt är det beroende på träningsperiod för en idrottsman och nivån på en idrottsman, att 1-2 olika intervalltreningar per vecka eller till och med 1 gång i 2 veckor är tillräckliga.

Ju oftare hjärtfrekvensen desto mer biokemi skiftar mot anaerob metabolism, desto mindre kan vi utföra detta eller det där arbetet. Ju högre hjärtfrekvensen är desto mer behöver du spendera syre och energi till musklerna. Som ett resultat kommer hjärtmuskeln att vara underupplied till näring, vilket leder till iskemisering (nedsatt hjärtcirkulation) i hjärtat.

För att öka uthålligheten räcker det inte bara för att öka hjärtsvolymen i hjärtat (PP). Det gäller också musklerna, kapilläriseringen och utvecklingen av cirkulationssystemet. Dessa egenskaper utvecklas i träningsprocessen.

Intervallträning är också annorlunda: kort, intensiv och lång (inte i full styrka). Den första kan vara 10-20 minuter och den andra 40-60 minuter eller mer. Ju mer intensiv intervallet desto högre hjärtfrekvens (puls) desto starkare blir hjärtmuskeln pumpad och elasticiteten minskar.

Det bör förstås att intervallträning med maximal hjärtfrekvens är acceptabel om du är en professionell idrottsman och förbereder dig för en tävling. En långvarig belastning i detta läge är oönskade för hälsan, eftersom det leder till försurning inte bara av muskler utan även av hjärtat.

Träning med för hög puls leder till hypertrofi i hjärtmuskeln och en minskning av strokevolymen, och som ett resultat kan det leda till hjärtsvikt och jämn död. Därför gör kompetent förberedelse av en träningsplan och förståelse av träningsövningens specifika egenskaper att vi konsekvent och jämnt kan utveckla kroppsfunktioner utan hälsorisker.

Vad hotar en idrottares hälsa på lång sikt med hög puls eller hur skyddar kroppen oss från de sorgliga konsekvenserna?

1) För det första blir kroppen trött, då blir arbetsmusklerna (armarna, benen) igensatta, blir vattrade.

2) Gagreflex, illamående, som en reaktion på försurningen av kroppen.

3) Inaktivera centrala nervsystemet, förlust av medvetande.

4) hjärtstillestånd

Vi är nu smarta och vi kommer inte att ta oss till tillståndet för det fjärde objektet.

Stroke och minutvolym av hjärtat / blodet: kärnan i vad beror, beräkningen

Hjärtat är en av de viktigaste "arbetarna" i vår kropp. Utan att stoppa en minut under livet pumpar den en gigantisk mängd blod, vilket ger näring till alla organ och vävnader i kroppen. De viktigaste egenskaperna för effektiviteten i blodflödet är hjärtens minut och slagvolym, vars magnitud bestäms av många faktorer från både hjärtat och systemen som reglerar sitt arbete.

Minimimängden blod (IOC) är en mängd som karakteriserar den mängd blod som sänder myokardiet till cirkulationssystemet inom en minut. Det mäts i liter per minut och ligger ungefär 4-6 liter i vila i ett horisontellt läge på kroppen. Detta innebär att allt blod som finns i kroppens kärl, kan hjärtat pumpa på en minut.

Hjälpsvolym i hjärtat

Streckvolymen (PP) är den volym blod som hjärtat trycker in i kärlen i en av dess sammandragningar. I vila är den genomsnittliga personen ca 50-70 ml. Denna indikator är direkt relaterad till hjärtmuskeln och dess förmåga att komma i kontakt med tillräcklig kraft. Ökningen i strokevolymen uppträder med en ökning i pulsen (upp till 90 ml eller mer). Hos idrottare är denna siffra mycket högre än hos untrained individer, även om hjärtfrekvensen är ungefär densamma.

Den blodvolym som myokardiet kan kasta i de stora kärlen är inte konstant. Det bestäms av myndigheternas behov under specifika förhållanden. Således förbrukar organen olika blodmängder med intensiv fysisk ansträngning, agitation och i sömnstatus. Effekterna på den myokardiella kontraktiliteten hos de nervösa och endokrina systemen är också olika.

Med en ökning i frekvensen av sammandragningar i hjärtat ökar kraften som myokardiet pressar blod och volymen av vätska som kommer in i kärlen på grund av den signifikanta funktionella reserven hos organet. Kardialreserverna är ganska höga: hos utbildade personer med en belastning når hjärtproduktionen per minut 400%, det vill säga minutvolymen av blod som utstötas av hjärtat ökar upp till 4 gånger, hos idrottare är denna siffra ännu högre, deras minutvolym ökar 5-7 gånger och når 40 liter per minut.

Fysiologiska egenskaper hos hjärtkollisioner

Volymen av blod pumpat av hjärtat per minut (IOC) bestäms av flera komponenter:

  • Hjärtvolymen av hjärtat;
  • Frekvens av sammandragningar per minut;
  • Volymen av blod återvände genom venerna (venös retur).

Vid slutet av perioden för avslappning av myokardiet (diastol) ackumuleras en viss volym vätska i hjärtkaviteterna, men inte allt kommer in i den systemiska cirkulationen. Endast en del av det går in i kärlen och bildar strokevolymen, vilket i kvantitet inte överskrider hälften av allt blod som trängde in i hjärtkammaren när det är avslappnat.

Det återstående blodet i hjärthålen (ungefär hälften eller 2/3) är den reservvolym som kroppen behöver i de fall där behovet av blod ökar (under fysisk ansträngning, känslomässig stress) samt en liten mängd återstående blod. På grund av reservvolymen med ökande pulsfrekvens ökar och IOC.

Blodet i hjärtat efter systolen (sammandragning) kallas den slutdiastoliska volymen, men den kan inte evakueras fullständigt. Efter utstötningen av reservvolymen av blod i hjärtkaviteten kommer det fortfarande att finnas någon mängd vätska som inte kommer att skjutas ut därifrån, även vid myokardiums maximala arbete - hjärtens återstående volym.

Hjärtcykel stroke, sluta systoliska och sluta diastoliska hjärtvolymer

Således utgår inte hela blodet i hjärtat under sammandragning i den systemiska cirkulationen. Först trycks inverkningsvolymen ut ur den, om nödvändigt reservvolymen, och sedan återstår den kvarvarande. Förhållandet mellan dessa indikatorer indikerar hjärtkärnans intensitet, sammandragningsstyrkan och systols effektivitet samt hjärtets förmåga att ge hemodynamik under specifika förhållanden.

IOC och sport

Den främsta orsaken till förändringen i minutvolymen av blodcirkulationen i en hälsosam kropp anses träning. Det kan vara övningar i gymmet, joggning, snabbkörning etc. Ett annat villkor för den fysiologiska ökningen av minutvolymen kan betraktas som ångest och känslor, speciellt för dem som är uppmärksamma på vilken livssituation som helst, som svarar på denna ökade puls.

Vid intensiva sportövningar ökar strokevolymen, men inte till oändlighet. När belastningen har nått ungefär hälften av det maximala möjliga, stabiliserar slagvolymen och tar ett relativt konstant värde. En sådan förändring i hjärtats utstötning är hänförd till det faktum att diastolen förkortas när pulsen accelereras, vilket innebär att hjärtkammaren inte kommer att fyllas med maximal mängd blod;

Å andra sidan förbrukar arbetsmuskler en stor mängd blod, som inte återvänder till hjärtat vid idrotten, vilket minskar venös retur och graden av fyllning av hjärtats kamrar med blod.

Huvudmekanismen som bestämmer hastigheten av strokevolymen anses vara distensibiliteten hos det ventrikulära myokardiet. Ju mer signifikant ventrikeln är sträckt desto mer blod kommer att strömma in i det och ju högre blir den kraft som den skickar den till de stora kärlen. När belastningsintensiteten ökar på nivå av slagvolymen i större utsträckning än elasticitet påverkar kardiomyocytkontraktiliteten - den andra mekanismen som reglerar värdet av slagvolymen. Utan god kontraktilitet kommer inte ens en maximalt fylld ventrikel att kunna öka sin slagvolym.

Det bör noteras att mekanismerna som reglerar IOC med myokardiell patologi förvärvar en något annorlunda mening. Till exempel kommer överbeläggning av hjärtans väggar vid tillstånd av dekompenserat hjärtsvikt, myokarddystrofi, myokardit och andra sjukdomar inte att orsaka en ökning av stroke och minutvolymer, eftersom myokardiet inte har tillräcklig styrka för detta, följaktligen kommer den systoliska funktionen att minska.

Den ökade blodvolymen under fysiskt arbete bidrar till att ge näring till det mycket trängande myokardiet, för att leverera blod till arbetsmusklerna samt till huden för korrekt termoregulering.

När belastningen ökar ökar blodtillförseln till kransartären, så innan du börjar utmana träningen bör du värma upp och värma upp musklerna. Hos friska människor kan försummelse av detta ögonblick passera obemärkt, och i hjärtmuskulärens patologi är ischemiska förändringar möjliga, följt av smärta i hjärtat och karakteristiska elektrokardiografiska tecken (ST-segment-depression).

Hur man bestämmer indikatorerna för systolisk hjärtfunktion?

Värdena för myokardens systoliska funktion beräknas med hjälp av olika formler, med hjälp av vilken specialisten bedömer hjärtets arbete med avseende på frekvensen av dess sammandragningar.

Beräkna hjärtvolymen kan baseras på strokevolymen och frekvensen av sammandragningar av myokardiet per minut, multiplicera den första siffran med den andra. Följaktligen kommer EO att vara lika med den privata IOC till pulsfrekvensen.

hjärtutstötningsfraktion

Den systoliska volymen av hjärtat, refererad till kroppsytan (m²), blir hjärtindex. Kroppens yta är beräknat enligt särskilda tabeller eller formler. Förutom hjärtindex, IOC och strokevolymen är den viktigaste egenskapen för myokardets arbete utstötningsfraktionen, vilken visar vilken procentandel slutdiastolisk blod lämnar hjärtat under systolen. Det beräknas genom att dividera strokevolymen med den slutdiastoliska volymen och multiplicera med 100%.

Vid beräkningen av dessa egenskaper måste läkaren ta hänsyn till alla faktorer som kan ändra varje indikator.

Den slutdiastoliska volymen och fyllning av hjärtat med blod har en effekt:

  1. Mängden cirkulerande blod;
  2. Blodets massa faller in i det högra atriumet från den stora cirkelns blodårer;
  3. Frekvensen av atriella och ventrikulära sammandragningar och synkronisiteten av deras arbete;
  4. Varaktigheten av avslappningsperioden för myokardiet (diastol).

Ökad minut- och chockvolym bidrar till:

  • Öka mängden cirkulerande blod under vatten och natriumretention (ej provocerad av hjärtpatologi);
  • Horisontell kroppsställning, när venös återgång till de högra delarna av hjärtat ökar naturligt;
  • Fysisk aktivitet och muskelkontraktion;
  • Psyko-emotionell stress, stress, hög ångest (på grund av en ökning i puls och ökad kontraktivitet hos venösa kärl).

Minskad hjärtutgång följer med:

  1. Blodförlust, chock, uttorkning;
  2. Vertikal position av kroppen;
  3. Ökat tryck i bröstkaviteten (obstruktiv lungsjukdom, pneumotorax, svår torr hosta) eller hjärtfodral (perikardit, vätskeansamling);
  4. fysisk inaktivitet;
  5. Svimning, kollapsa, ta droger som orsakar en kraftig nedgång i tryck och åderbråck;
  6. Vissa typer av arytmier, när hjärtkamrarna inte reduceras synkront och inte fylls tillräckligt med blod i diastol (förmaksflimmer), svår takykardi, när hjärtat inte har tid att fylla med den nödvändiga volymen blod.
  7. Myokardiell patologi (kardioskleros, hjärtinfarkt, inflammatoriska förändringar, myokarddystrofi, dilaterad kardiomyopati, etc.).

Indexet för slagvolymen i vänster ventrikel påverkas av tonen i det autonoma nervsystemet, pulsfrekvensen och hjärtmuskeln. Sådana frekventa patologiska tillstånd, såsom hjärtinfarkt, kardioskleros, dilatation av hjärtmuskeln med dekompenserat organsvikt bidrar till en minskning av kontraktiliteten hos kardiomyocyter, därför kommer hjärtproduktionen naturligt att minska.

Medicinering bestämmer också hjärtans prestanda. Epinefrin, norepinefrin, hjärtglykosider ökar myokardiell kontraktilitet och ökar IOC, medan beta-blockerare, barbiturater, vissa antiarytmiska läkemedel minskar hjärtutgången.

Således påverkar indikatorerna för minut och PP många faktorer, allt från kroppens ställning i rymden, fysisk aktivitet, känslor och slutar med hjärtat och blodkärlens väldigt olika patologier. Vid bedömningen av den systoliska funktionen beror läkaren på det allmänna tillståndet, åldern, kön på patienten, närvaron eller frånvaron av strukturella förändringar i myokardiet, arytmier etc. Enbart ett integrerat tillvägagångssätt kan bidra till att korrekt utvärdera hjärtets effektivitet och skapa sådana förhållanden under vilka det minskar optimalt.

Hjälpsvolym i hjärtat

SI = MOK / S (l / min × m 2)

Det är en indikator på hjärtens pumpfunktion. Normalt är hjärtindexet 3-4 l / min × m 2.

IOC, WOC och SI förenas med det allmänna begreppet hjärtproduktion.

Om IOC och blodtryck är känt i aorta (eller lungartären) är det möjligt att bestämma hjärtans externa arbete.

 Hjärtarbete i min. I kg (kg / m).

IOC - minuters blodvolym (L).

HELL - tryck i meter vattenkolonn.

Under fysisk vila är hjärtans externa arbete 70-110 J, under arbetet ökar det till 800 J, för varje ventrikel separat.

Således är hjärtets arbete bestämt av 2 faktorer:

1. Mängden blod som flyter till det.

2. Blodkärlets motstånd vid utstötning av blod i artärerna (aorta och lungartären). När hjärtat inte kan, med ett visst kärlmotstånd, att pumpa allt blod i artärerna uppträder hjärtsvikt.

Det finns tre alternativ för hjärtsvikt:

1. Insufficiens från överbelastning, då alltför stora krav ställs på hjärtat med normal kontraktil förmåga vid defekter, högt blodtryck.

2. Hjärtsvikt med myokardisk skada: infektioner, berusning, avitaminos, nedsatt kranskärlcirkulation. Detta minskar hjärtens kontraktile funktion.

3. En blandad form av misslyckande - med reumatism, dystrofa förändringar i myokardiet etc.

Hela komplexet av manifestationer av hjärtaktiviteten registreras med hjälp av olika fysiologiska metoder - kardiografier: EKG, elektromyografi, ballistokardiografi, dynamokardiografi, apikal kardiografi, ultraljudskardiografi etc.

Diagnostikmetoden för kliniken är den elektriska inspelningen av rörelsen av hjärtskuggans kontur på röntgenmaskinskärmen. En fotocell ansluten till ett oscilloskop appliceras på skärmen vid kanterna av hjärtans kontur. När hjärtat rör sig, ändras fotocellbelysningen. Detta registreras av oscilloskopet i form av en kurva av sammandragning och avslappning av hjärtat. Denna teknik kallas elektromyografi.

Apikalt kardiogram registreras av något system som fångar små lokala rörelser. Sensorn stärks i det 5 interkostala rummet ovanför platsen för en hjärtimpuls. Det karakteriserar alla faser av hjärtcykeln. Men det är inte alltid möjligt att registrera alla faser: En hjärtimpuls är projicerad annorlunda, en del av kraften appliceras på revbenen. Inspelningen av olika personer och en person kan skilja sig, påverkar graden av utveckling av fettlagret etc.

Kliniken använder också forskningsmetoder baserade på användningen av ultraljud - ultraljudskardiografi.

Ultraljudsvibrationer med en frekvens av 500 kHz och däröver tränger djupt igenom vävnaderna som bildas av ultraljudsemittor som är fästa vid bröstets yta. Ultraljudet återspeglas från vävnader med olika densitet - från hjärtan och yttre ytan, från kärlen, från ventilerna. Tiden för att nå den reflekterade ultraljuden till upptagningsanordningen bestäms.

Om den reflekterande ytan rör sig, ändras ultraljudsvibrationernas återkomsttid. Denna metod kan användas för att registrera förändringar i konfigurationen av hjärnans strukturer under dess aktivitet i form av kurvor inspelade från skärmen av ett elektronstrålrör. Dessa tekniker kallas icke-invasiva.

Invasiva tekniker inkluderar:

Kateterisering av hjärthålen. En elastisk katetersond infogas i den centrala änden av den öppnade brakialvenen och skjuts till hjärtat (i sin högra hälft). En prob sätts in i aortan eller vänster ventrikel genom brachialartären.

Ultraljudsskanning - Ultraljudskällan sätts in i hjärtat med hjälp av en kateter.

Angiografi är en studie av hjärts rörelser inom röntgenstrålar etc.

Mekaniska och ljuda manifestationer av hjärtaktivitet. Hjärta låter, deras genesis. Polikardiografiya. Jämförelse i tid av perioder och faser av EKG- och FCG-hjärtcykeln och mekaniska manifestationer av hjärtaktivitet.

Hjärttryck. Med diastol har hjärtat formen av en ellipsoid. När systole tar form av en boll minskar dess längsgående diameter, den tvärgående ökar. Överst på systolen stiger och pressar mot den främre bröstväggen. I 5: e interkostala rummet uppträder en hjärtimpuls, som kan registreras (apikal kardiografi). Utsprutningen av blod från ventriklarna och dess rörelse genom kärlen på grund av reaktiv recoil orsakar svängningar av hela kroppen. Registrering av dessa svängningar kallas ballistokardiografi. Hjärtans arbete åtföljs också av ljudfenomen.

Hjärta låter. När man lyssnar på hjärtat bestäms två toner: den första är systolisk, den andra är diastolisk.

Systolisk ton är låg, lutning (0,12 s). Flera överlappande komponenter är inblandade i dess genesis:

1. Komponenten i stängningen av mitralventilen.

2. Stängning av tricuspidventilen.

3. Lungtone för utvisning av blod.

4. Aortisk utvisning av blod.

Karaktären hos I-tonen bestäms av spänningsventilerna, spänningen i senfilamenten, papillärmusklerna och väggarna i ventrikulärmyokardiet.

Komponenterna för utstötningen av blod uppstår när spänningen av de stora kärlens väggar. Jag hörs väl i det femte vänstra interkostala rummet. Med patologi i grunden av den första tonen är involverade:

1. Aortalventilöppningskomponenten.

2. Öppna lungventilen.

3. Tonen av att sträcka lungartären.

4. Tonsträckning aorta.

Få en ton kan vara när:

1. Hyperdinamia: fysisk ansträngning, känslor.

I strid med det tidsmässiga sambandet mellan atriell och ventrikulär systole.

Med dålig fyllning av vänster ventrikel (speciellt med mitralstenos, när ventilerna inte är helt öppna). Den tredje varianten av amplifiering av I-tonen har ett signifikant diagnostiskt värde.

Försvagningen av I-tonen är möjlig med mitralventilinsufficiens, när ventilerna inte är tätt stängda, med myokardiums nederlag etc.

II-ton - diastolisk (hög, kort 0,08 s). Förekommer när spänningen stängde semilunarventiler. På ett sphygmogram motsvarar dess ekvivalent. Tonen är högre, desto högre är trycket i aorta och lungartären. Väl lyssnade på 2-interkostala rummet till höger och vänster om båren. Det ökar med skleros av stigande aorta, lungartären. Ljudet av hjärtat I och II toner förmedlar närmast kombinationen av ljud när man uttalar frasen "LAB-DAB".

De viktigaste funktionella indikatorerna i hjärtat

Under träning ändras hjärtans funktionella prestanda. Hjärtfrekvensen ökar, hjärtfrekvensen ökar, blodflödesindikatorn ändras, andningshastigheten ökar och förändringar uppträder i andra organ. Det är mycket viktigt att hjärtans prestanda inte går utöver gränserna, särskilt för personer med sjukdomar i hjärt-kärlsystemet.

Hastigheten för hjärtfrekvens (HR) per minut hos vuxna

Viktiga indikatorer på hjärtfunktion hos vuxna är som följer:

  • hjärtfrekvensen i vila är 65 slag per minut: för utbildade personer är det 50-60 slag per minut, för otränade, 70-80 slag per minut;
  • med ålder sjunker hjärtfrekvensen;
  • puls per minut hos kvinnor är 5-6 fler stroke än hos män;
  • Hjärtfrekvensen ökar med 10% när du sätter dig ner och med 20% när du står;
  • under sömn minskar hjärtfrekvensen med 5-7 slag / min;
  • efter att ha ätit, särskilt protein, i 3 timmar, ökar hjärtfrekvensen med 3-5 slag / min;

Hjärtfrekvensen hos vuxna ökar i proportion till omgivningstemperaturen (med en ökning av kroppstemperaturen på 10 C, hjärtfrekvensen ökar med 10 slag / min) och intensiteten i träningen.

Norm av stroke och minutvolym av hjärtat

I en fysiskt aktiv person jämfört med en "felon" med en hjärtfrekvensdifferens på 20 slag per minut, slår hjärtat 1 timme för 30 000 slag mindre och i ett år mer än 1 300 000 slag.

I vila (under diastolen, avslappning) består blodvolymen i ventrikeln av tre komponenter:

  • systolisk (chock) volym emitterad under sammandragning av hjärtat;
  • reservera volymen, vilket ökar chocken samtidigt som myokardens kontraktile funktion förbättras (till exempel under träning);
  • kvarvarande volym som ej utstötas från ventrikeln även vid maximal sammandragning av myokardiet.

Med ökad fysisk aktivitet ökar hjärtfrekvensen av hjärtat på grund av reservvolymen. När reservvolymen av blod är uttömd kommer tillväxten av strokevolymen att sluta, och med mycket stora belastningar kommer det till och med att minska, eftersom det inte blir någon effektiv fyllning av hjärtat.

Detrained hjärta fungerar oekonomiskt och reagerar på någon belastning, främst med en ökning av hjärtfrekvensen, snarare än en ökning av chockutgången. Regelbunden fysisk ansträngning ökar gradvis kraften i hjärtat, som, trots att man kontraherar relativt mindre ofta men starkare, kan säkerställa en normal blodtillförsel till alla muskler som är involverade i lasten.

Hjärtat hos en oupplörd person i vila kastar 50 - 70 ml blod i aortan i ett snitt. Regelbunden fysisk träning förbättrar hjärtfunktionen och ökar strokevolymen till 90 - 1 10 ml i vila.

Minsta hjärtvolymen bestäms av strokevolymen och hjärtfrekvensen. Under fysisk aktivitet växer MOS på grund av att med den aktiva sammandragningen av musklerna komprimeras venerna, blodutflödet från alla organ ökar och hjärtat fylls snabbare med blod. MOS i början av arbetet ökar gradvis på grund av strokevolymen och en adekvat ökning av hjärtfrekvensen och när den når en viss kraft blir den stabil.

Typer blodflöde och dess normer: hastighet och indikatorer på blodflödet

För att skapa gynnsamma förhållanden för metaboliska processer under träning, förutom att öka hjärthastigheten i hjärtat krävs en omfördelning av blodflödet i organ och vävnader. Det finns flera typer av blodflöde, muskulära, koronar, cerebrala och lungor skiljer sig från dem.

Blodflöde i musklerna. Under träning ökar hjärtfrekvensen, blodvolymen som skjuts ut ur hjärtat i blodkärlen och blodtrycket. Allt detta är nödvändigt för att arbeta muskler, som penetreras av tunna blodkärl (kapillärer), fick mer syre. Några av dem arbetar, och den andra "sover". Under det fysiska arbetet "vaknar" kapillärerna och ingår också i arbetet. Som ett resultat ökar ytan genom vilken syre utbyts mellan blod och vävnad. Detta är vad experter anser är den viktigaste faktorn som säkerställer hjärtans höga prestanda.

Andelen blodflöde i musklerna i förhållande till det totala blodflödet i kroppen ökar från 20% i vila till 80% vid maximal belastning.

Koronär blodflöde:

  • levererar blod till hjärtmuskeln genom de högra och vänstra kransartärerna;
  • indikatorer för koronär blodflöde i vila - 60-70 ml / min per 100 g myokardium;
  • när lastningen ökar med mer än 5 gånger
  • Koronar blodflödeshastighet reglerar metaboliska processer i myokardiet och mängden tryck i aortan.

Cerebralt blodflöde under träning varierar lite.

Lungblodflöde:

  • hastigheten för pulmonalt blodflöde bestäms av kroppens position. I vila: Liggande - 15% av den totala blodvolymen, stående - 20% mindre än att ligga;
  • kardiopulmonalt blodflöde ökar med fysisk ansträngning och omfördelas genom att öka lungkomponenten (från 600 ml till 1400 ml) och reducera hjärtat.
  • med intensiv fysisk ansträngning ökar tvärsnittsarean hos lungkapillärerna 2-3 gånger och blodets hastighet som passerar genom lungorna ökar med 2-2,5 gånger.

Blodflöde i de inre organen. I vila är blodcirkulationen i de inre organen 50% av hjärtens minutvolym. Med ökande fysisk aktivitet minskar den och i topp är endast 3-4%. Detta garanterar optimal blodtillförsel till arbetsmusklerna, hjärtat och lungorna.

Andelen blodflöde i de inre organen reduceras från 50% i vila till 3-4% vid maximal belastning.

Funktioner av andningsfrekvensen under träning

Djupet och frekvensen av andning under fysisk ansträngning ökar på grund av intensiteten av sammandragningar i andningsmusklerna: membranet och de interostala musklerna. Ju mer de är utbildade, desto effektivare är ventilationen av lungorna, vilket ökar med ökat tryck och syrebehov. Vid maximal belastning kan den öka med 20-25 gånger jämfört med viloläge på grund av en ökning i frekvensen (upp till 60-70 per minut) och volymen (från 15 till 50% av lungens vitala kapacitet) av andning. I utbildade personer minskar lungens vitala kapacitet, den cirkulerande luftvolymen, maximal ventilation och andningshastigheten i vila. Den speciella andningen under träningen är att regelbunden träning gör det möjligt att öka den maximala syreförbrukningen med 15-30%.

Efter inandning kommer syre, som passerar genom övre luftvägarna och lungorna, in i blodet. En liten del av syre är upplöst i blodplasma, det mesta är associerat med ett speciellt proteinhemoglobin som ingår i röda blodkroppar. Det är han som bär syre till att arbeta med muskler.

Syreförbrukningen ökar med belastningens intensitet. Men det kommer en tid då andningen under ansträngning inte längre åtföljs av en ökning av syreförbrukningen. Denna nivå kallas maximal syreförbrukning.

Koldioxid, som vi utsöndrar vid utandning, är den viktigaste regulatorn för funktionen hos inre organ. Dess brist leder till spasmer i bronkierna, blodkärlen, tarmarna och kan vara en av orsakerna till angina pectoris, hypertoni, astma, magsår, kolit. För att undvika brist på koldioxid i kroppen rekommenderas det inte att andas mycket djupt. Användbar anses vara "grund" andning, där det finns en önskan att andas djupare.