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8目录
附·录
本书中应用的国际单位制
定义···,···,···············一
单位缩写,词头……。·…
物理常数换算表······……
符号表·,·,·…””’“””””‘
(777)
(777)
(777)
(778)
(782)
序
-口渔“.
粼
这本《运动生理学》的重新修订出版,其目的与原版是一样
的9那就是让生理学家、体育教育工作者和临床医师能共同研究
那些影响人体运动能力的各种因素。大多数传统的生理学教科书,
都只着重于研究人体安静时各种机能的调节。与此相反,本教科
书特别着重研究人体活动时的调节机制。估计本书的读者,不仅
学过人体解剖学和生理学,而且也具备、一些基本的物理和化学知
识。但是,为了便于理解工作负荷和身体训练时所碰到的一些生
理学的和生物化学的问题,本书也介绍一些生理学和生物化学的
基本知识。
在选材时,力求照顾到体育院校的大学生和研究生两者的现
有知识水平,及其在学习中对现代科学的要求。因此,在本书中
选取了比大多数教科书中所常用的更多的参考文献。但是,本书
交稿后所出现的一些最新成果,本版则未能包括进去,这是在所
难免的。
我们意识到这样一个实际情况,即在很多体育教学大纲中,
不可能象本书那样对生理学进行综合性研究。为此,本书每章写
得相当完整,各自保持相对的独立性。这样的安排对那些想进一
步深入研究某一特殊领域或某一方面间题的学生也是有用的。
我们希望这本书不仅对体育教学有用,而且对临床以及实用
生理学的教学也有用,并且也希望本书能有助于评价体育锻炼对
青年人和老年人的健康和疾病所起的作用。
本书中许多未发表的资料是由斯德哥尔摩体育学院、奥斯陆
运动生理研究所和体育学院的同事们协助搜集的。对他们的友好
合作深表感谢,我们在和上述学院和研究所的许多同事的联系及
讨论中得到了很大的帮助。我们要特别感谢0.G而。。必d和0Q
224第六章循环
Re ndell等(1960)报道,在对比不同年龄的受试者动脉fl-对
运动的反.应时,发现年龄大的人收缩压和舒张一压通常比年轻r.人
高一些。安静时,25岁的人血压平均值是125/75mmH g,当进行
100W频率的it动时(摄氧量1.,51/分左右),血压为160/S 0rnoH go
55岁的这组人,在迸行相同的工作负荷时,血压从安静时的140'
85升高到180/80mm Hg。Hhllmann(1963)和G。i0stenblith等
(1976)在他们最近的观察中报道过类似的结果。
运动的类型
心r 911.出量在一定_l'次极限摄氧I条件下,从事各类运动时大
致相似。P.1如,上肢运动,用单腿或双腿骑自行车,_上下肢联合
i动,步行,跑步和游泳(Clause二·1976;Davies :}P'Sargent,
1974;Hermansen等,1970;Holmer,’1974;Stenberg等,1957)。
进行极限下运动时,在一定的摄氧量条件下,心输出量在立姿比
卧姿通常少1-219 ,Lo率大致相同(Reeves等,1961.B evegard,,
1962;Wade和Bishop, 1962)。为了补偿较低的心输忠量,根
据定义气在站立时必哪提高一a一石。2差。还要强调指忠,卧姿踏
车动作的最大摄氧量_,大约比坐姿在自行车测功计上工作低15%
(图6二23)人strand和Saltin,1961b;Stenberg等,1967)。同
样,一卧姿用腿进行极’限运动时,心输出量也低一些。这种不同的
反应可作如下的解释:有节奏的肌肉收缩有助于将静脉血挤出
去_,一以便明显地降低静脉的平均压力,而由此提高有效的灌注血
流压力。这种情况在立姿运动时是很明显的。这时小腿的动脉压
比卧姿要提高约70一8。二.H g,也就是说禽于流体释压的升高,
动脉压与离心脏的距离成正比。但是Iii于肌肉l卿筒作用,小腿
的静脉压仍维持在一个低水平上。Fofk ow等(1971)指次9当以
立姿进行一般性沉重而有节奏的运动时,一与斜卧姿势的运动相比
较,男子小腿的血流要高5。---60 Y。坐姿或卧姿上下肢联合工作
时,可看到最大摄氧量、心率和心输出量的数值几乎与只用下肢
心输出量和氧的运输
225
肌肉进行坐姿工作时是完全相同的(图。一23)(称一0a入strand和
Salting 1961b;Ste汕erg等,1967)。
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图6.23摄氧量(左图)和心输出量;在以坐姿(横坐标)或卧姿(纵
坐标)上肢工作<x)、下肢工作(0)、上下肢联合工作
(缈),每个人最高值之间的对比。划出的是一条主线和
两条士xo.o的误差线。带箭头的符号是不同组的平均值。
注意卧姿下肢工作摄氧量和心输出量都未达到最大值。
但是当上肢肌肉也运动时,摄氧量和心输出量都提高到
与坐姿下肢工作或上下肢联合工作的水平。(仿Stenberg
等,1967)
在中等温度条件下进行长时间的运动,心输出量一般维持正
常,但心率逐渐提高,心搏量下降。此外血压逐渐降低(体循环
动脉、肺动脉、右心室舒张末压)。这些心血管变化的机制到目
前为止尚未证实(参阅Ekelund, 1967;Ek lundo 1974; Rowellq
1974)。
心脏容量
用x线照片可以看到心脏的大小,而用实验公式还能计算出
心脏容量。心脏容量与下述各种参数之间有很高的相关。例如:
血容量、血红蛋白总量以及健康青年的4"搏il( K j e l.lb erg等,
,jLo
第八章骨骼系统
缺淤侧诊馨李群华咏
金钟
Ell 8"6把兔子从能自由奔跑的大笼子中取出。在横坐标414 0”分
处是对膝关节的胫骨、麟骨末端关节软骨用X线照相测
量关节软骨的厚度(符号见插图)。在休息后的30分和60
分在同一位置测量关节软骨,休息的姿势要让兔子的膝
益不受体重的压力。然后让兔子在机动%i定跑道上以每
分钟40M的速度活动10分钟。活动后和进一步体息后重
复测量。不活动以后软骨厚度明显减薄,而活动时很快
增厚(图大约a。只动物的平均值)。衫仿1ngelmar和,k _
holrya., 1.948,作了修正)
关
二肯
关节软骨其厚度比安静不动一小时以后的厚度要增加12-1'3; 0'
(Ing,eirnark和Ekholrn, 1948)。在人身上也取得了类似的数锯。
活动的关节软骨厚度迅速增加的原因,是由于软骨交替地受到加
压和减压的作用子而当时液体即由骨髓腔渗入软骨。
由于软骨液体的含量增多,结果软骨的压缩性起了变化,使
骨阜和骨槽之间变得更合槽了。这将使该关节的接触面积增大,
这样当受到压力时就减少了关节面的单位压力(Ingelmar k和Ek-
holm, 1948).剧烈运动前的准备活动应包括关节(在运动时可
能受到应力的那些关节)的准备活动,这是很重要的,这样在锻
炼时就可避免损伤。
关节有规律的活动还有另一种功效,即增加关节软骨的液体
供应,为软骨提供更多的养料。在长期的临床观察中发现,由于
缺少活动,关节会发生营养性障碍。昌前还不了解,究竟需要多
大的运动量才能为关节软骨提供最理想的营养。
根据关节的运动能力通常可作如下分类:滑动角度运动
《屈—伸,外展一一内收),环绕运动(肩关节和髓关节)以及旋
转运动(如脸骨在肩关节的旋转,或是当手旋前和旋后时,挠骨
在尺骨上的运动)。运动受到限制是由很多因素引起的,如韧带
的紧张或肌肉的紧张,这都会对运动起对抗作用。实际上,当对
抗肌紧张时,决不可能使关节韧带充分伸展。最后,一些关节的
活动受到软组织的限制,如肘、髓和膝的弯屈。在膝关节伸展的
情况下,In关节的弯屈就受到股骨后面的肌肉长度的限制。在膝
关节弯屈的情况下,髓关节弯fA可以明显增大。此外,如果屈9
时有外力帮助,弯屈程度将进一步加大,直到大腿紧贴腹部为止。
换言之,即使肌肉以最大力量牵动关节,其运动幅度也不可能超
越关节运动实际所允许的范围。但是,如果有外部力量参与时,
特别是来势迅猛时,这种剧烈的运动则可能使互相邻近的关节软
骨脱离(脱位)。此时,骨、韧带、关节囊、软组织和血管都可能
受到损伤。-
关节的屈曲性往往受到肌肉长度的限制,通过训练把肌肉拉