2min时血乳酸＞100mg.dl-1（儿童≥80mg.dl-1、老年人＞
60 mg.dl-1）；⑷参与运动的肌肉必须占有全身肌肉块的 50－60％。 特点：数据可靠，重复性好，但必须要有相应的设备
运动生理学
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2、间接推算法
原理：在一定范围内，吸氧量与心率成线性关系，通过测
定亚极量运动时的心率或功率来推算最大吸氧量。 （1）Astrand－Ryhming列线图法 ①台阶试验 ②自行车功量计运动测验
第十二章
有氧和无氧运动能力
2
运动是人体的行为之一
从系统和发展的观点来看，人类的行为
（behavior）是大脑功能活动的表现，是人 为了适应社会环境而发展演化的外部活动， 是维持个体、种系生存繁衍所作的全部反 应。 简言之，人的行为是大脑的功能，是内部 生理、心理需要导致的外现活动，更是对 环境变化的适应性反应。
（2）电脑自行车测功计（Monark839E）测验
（3） Fox台阶测验
运动生理学
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运动生理学
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（三）决定最大吸氧的机制
人体供 氧能力
中央机制
心泵功能 心输 出量
最高心率
最大搏出量
(氧脉搏)
循环血量和血红蛋白总量与氧的运载量 线粒体数量、密 肌肉的摄氧能力 度、内膜的表面 积和氧化酶活性
最大吸 氧量运动生理学 Nhomakorabea16
上世纪20年代初，希尔（Hill；AV）提出了氧债的概念。 梅耶霍夫（1931）等进行了进一步研究。 认为运动后恢复期内的过量氧耗就是用于偿还运动过程中 的氧亏，因此把它称之为氧债。 （1） 氧债的组成：乳酸氧债和非乳酸氧债。 非乳酸氧债(25% ) 乳酸氧债(75 %) ATP--PCr 糖原无氧酵解生成的乳酸
运动生理学
3
运动是人体的行为之一
个体的行为经一定的需要与动机引发后，即
循着一定的目标，表现出一连串的活动，导 向目标的实现。 人类的行为既受本能活动的支配（生物学）， 同时还受社会生活的制约和支配（社会学）。
运动生理学
4
整合模型
保证既定目标 的实现、避免 内环境稳定性 过度失衡和器 官组织的损伤
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最大吸氧量、爆发力、无氧阈 与跑步成绩的相关
n 最大吸氧量 100m n=11 0.35 400m n=9 0.51 1000m n=14 0.47 3000m n=11 0.48 越野跑4.2km n=8 0.77
爆 发 力
无 氧 阈
0.55
0.50
0.61
0.86
0.59
0.90
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运动生理学
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第一节 运动时和运动后的氧动力学
一、需氧量、吸氧量
1、需氧量：是指人体每分钟所需的氧量。
成人 安静时约为250ml· min-1 或3.5ml.kg-1∙min-1 运动时需氧量与运动强度呈正相关。
2、吸氧量：人体单位时间内（1min）从肺泡气中获取
的氧量或全身各组织器官从毛细血管中抽取的氧量称为吸 氧量（VO2）或每分吸氧量。
安静时人体的需氧量等于吸氧量，但运动时需氧量大于吸氧量。
运动生理学
15
二、氧亏和运动后过量氧耗
1、氧亏（O2 deficit）
概念：生理学把需氧量与吸氧量之差称为氧亏。 原因：氧运输系统（呼吸和循环）功能惰性
血红蛋白和肌红蛋白结合的氧气、组织液及血液中溶 解的氧气、储存的ATP及CP 、糖酵解
氧债=运动恢复期的总耗氧量－同一时间安静时的耗氧量
运动生理学
24
有氧练习
极量强度的有氧练习： 有氧供能占60-70%，如1500-3000m跑。 近极量强度的有氧练习： 有氧供能占90%，如5000-10000m跑。 亚极量强度的有氧练习： 有氧供能占90%以上，如30km及以上跑。 中等强度的有氧练习： 几乎全部都为有氧供能，如50km竞走。 小强度的有氧练习： 全部都为有氧供能，如日常走路。
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运动后过量氧耗 （EPOC）
恢复PC
消除乳酸
体温升高
某些激素如儿 茶本分胺升高
血红蛋白、肌红 蛋白重新饱和O2
心率升高 呼吸频率加快
影响EPOC的因素示意图
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三、运动能力分类
1、有氧工作能力：指依靠氧运输系统（心肺
功能）可以提供充足的氧，由细胞的线粒体的氧化 磷酸化，使ADP再合成ATP供能的运动能力。
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肺通气

肺活量、时间肺活量、 最大通气量是评定肺 通气功能的三个常用 指标
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肺换气
原理：物理扩散 动力：气体分压差 影响因素：扩散速率、呼吸膜 面积、通气／血流、温度 气体交换时间：0.3s 血流时间：0.75-0.4s

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血液的运氧功能

人群 越野运动员 长跑运动员 常人(青年) 常人(中年)
男 84 83 45 35
女 72 62 38 30
运动生理学
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（四）最大吸氧量的应用
1．评定心肺功能和有氧耐力的综合指标
（与耐力运动成绩高度相关）。
2．确定运动强度。
常用％VO2max作为运 动强度或定量负荷的指标。
3．作为运动选材的生理指标。
健康青年约为50～60 %VO2max，运动员可达70 ～80 %VO2max
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（二）无氧阈的测定方法
1、乳酸阈的测定
2、通气阈的测定
3、跑速-心率无氧阈的测定
运动生理学
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乳酸阈的测定
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乳酸阈值的判定
7 6 5 4 3 2 1 0 0
血 乳 酸 浓 度 mmol· L-1
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第一类练习又可分为周期性练习和非周期
性练习。 周期性练习又可分为无氧练习和有氧练习。
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无氧练习
极量强度的无氧练习：
无氧供能占90-100%，如100m跑。 近极量强度的无氧（混合的无氧强度）练习： 无氧供能占75-85%，如200-400m跑。 亚极量强度的无氧（有氧无氧强度）练习： 无氧供能占60-70%，如800m跑。
0.42
0.89
0.28
0.71
运动生理学
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无氧阈（AT）
（一）无氧阈（AT）概述 1、概念
人体在递增负荷运动过程中，人体的供能全部 由有氧代谢供能转为由有氧代谢和无氧代谢共同供能的转折 点，即称为“无氧阈”。
乳酸无氧阈（乳酸阈） 通气无氧阈（通气阈）
2、表示方法
运动生理学
最大吸氧量百分比 %VO2max
2、表示方法及正常值
绝对值：我国青年学生约为3.0－3.5L∙min-1。 相对值：我国男大学生相对值为40－45ml∙kg-1∙min-1，女 大学生的绝对值约比男低28－33％左右，相对值则低18－20％ 左右。
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（二）最大吸氧量的测定
1、直接测定法
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运动生理学
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运动生理学
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心泵功能
运动训练可引起心血管产生良好的适应，
表现于：运动性心动徐缓、心搏量增加、 心脏增大、调节机能改善（动员快、节省 化、恢复快）。
运动生理学
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血液重新分配
血量重新分配 心输出量的重新分配（通 过改变各器官中血管的半 径来实现）

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组织换气

组织换气的能力受血液与组织液间的氧分压差、 毛细血管的开放数量、毛细血管膜的厚度等因 素的影响。
肌肉利用氧的能力
(外周机制) 动静脉氧差 其它
供给肌肉的血量
遗传、年龄和性别、训练
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有氧耐力
最大摄氧量 其它 呼吸 循环 代谢
稳定性 协调性 中枢 神经 系统
Hb
肺
心脏
有氧耐力机理示意图
运动生理学
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氧 运 输 系 统 的 组 成
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肺通气



动力：呼吸运动（胸式呼吸、腹式呼吸） 阻力：弹性阻力（肺、胸廓） 非弹性阻力（粘滞性阻力和气道阻力） 在一定范围内深而慢的呼吸比浅而快的呼吸更有效
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协调、经济性
环境
运动能力
力量 能量来源 心理因素
无氧运动能力
有氧运动能力
影响人体运动能力的因素图解
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ATP再合成
运动生理学
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人体内的三个能量系统
磷酸原系统（ATP-CP） 乳酸能系统 有氧氧化系统
运动生理学
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运动生理学
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人体内的三个能量系统的特点
运动生理学
氧气在血液中的存在形式：物理溶解 （1.5%）、化学结合（98.5%）
运动生理学
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提高红细胞数量及血红蛋白含量的措施
补充蛋白质、铁、维生素B12和叶酸 EPO 高原训练
血液回输
雄性激素
训练
运动生理学
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心泵功能



评定心泵功能的常用指标：心搏量、 心输出量、心指数、射血分数、心 力贮备 心输出量=搏出量×心率 当运动强度达40%VO2max时心搏出 量达最大值，此时的心率值称为心 搏峰。男大学生约为125次/分，女 为120次/分。 心率在40-180次/分之间，心输出量 随心率的增加而增加，其中在120180次/分之间心输出量保持在较高 水平，称为最佳心率范围。