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1、人体运动的物质代谢体系,学习脉管系统的意义,研究运动心脏和过度训练心脏的生理、病理变化规律制定科学训练方案和有效预防运动心脏损伤提供理论根据为提高竞技体育人口心脏质量，为大众体育人口获得健康心脏以及病理性心脏的逆转奠定生物学基础。,运动心脏研究的现状与展望 常芸 第 21 卷第 4 期 1999 年 12 月 山东体育科技,对于运动心脏的研究可以追溯到 19 世纪末。1899 年Henschen 首次发现运动员心脏肥大并定义为运动员心脏,迄今,运动心脏经历了整整一个世纪的研究与探讨。其研究发展历程与医学生物学研究理论、方法及其认识论与方法论的进展密切相关,从心脏大体的宏观研究逐步深入到心肌组织
2、、细胞、亚细胞以及分子水平的微观研究。运动心肌细胞体积增大,心肌纤维直径增粗。心肌纤维之间毛细血管数密度增加,毛细血管与心肌纤维的比值增大。耐力型运动心脏的内分泌功能表现在心房和心室的心血管调节肽的产生、储存及分泌水平相应改变,对增强心肌泵功能、有氧能力、机体能量节省化状态及储备能力有重要意义。力量型运动心脏的内分泌功能多表现在心室,在调节心肌结构增殖肥大、改善冠脉循环,加强心肌营养及功能代谢上起重要作用。,心血管系,心脏,从心脏外表面观察，心脏的外形可分为底、体和尖，点、个面、个缘、条沟和条大血管进出口。,心脏的外形,心底：朝向右后上方，大部分由左心房构成，小部分由右心房的后部构成。心尖：朝
3、向左前下方，是左心室的一部分。胸肋面：又称前面、前壁，膈面：又称下面，朝向后下方，较平坦，贴于膈肌。左侧面：朝向左上方，大部分由左心室构成 右侧面：由右心房构成，微凸 上缘：主要由左心房构成 左缘或钝缘：斜向左下，圆钝，大部分由左心室构,9 下缘或锐缘：近似水平位，大部分由右心室构成10 右缘：由右心房构成11 冠状沟：又称房室沟,为分隔心房和心室的标志12 前室间沟和后室间沟：为左、右心室在表面上的分界标志。13 前房间沟：在心包横窦后壁和主动脉升部的后方14 后房间沟：为上、下腔静脉和右肺静脉之间呈上下位的浅沟，为左、右心房后面分界的标志15 界沟：是固有心房和腔静脉窦的分界。16 房室交
4、汇点：为冠状沟和后室间沟相交处，是心脏表面的一个重要标志,心脏的位置,心脏位于胸腔之内，两肺之间，座于膈肌之上，纵隔偏左，约/位于正中线左侧，/位于正中线右侧，心脏长轴自右后上方向左前下方倾斜，与正中矢状切面成度夹角，心脏长 轴方向大致如右手执笔方向。,心腔的结构,心腔分为左半心和右半心两部分，左半心分为左心房和左心室，右半心分为右心房和右心室，两半心由房间隔和室间隔分开，互不相通，左半心内流动的是动脉血，右半心内流动的是静脉血，心房与心室经房室口相通。,（一）右心房,右心房壁薄腔大，以右房室口与右心室相通，以房间隔和左房相邻。右心房内腔可分为前、后两部，前部为固有心房，后部为腔静脉窦，固有心
5、房向前突出部分为右心耳，内壁有许多大致平行 排列的肌肉隆起，称梳状肌，在下腔静脉口与右房室口之间有冠状窦口，并配有冠状窦瓣，有防止血液逆流的作用。冠状窦口是一个重要的解剖标志，紧邻房室交汇点。心房内侧壁的后部为房间隔，其中下部有卵圆窝,右心室,位于右心房左前下方，是心脏最靠前部的一个呈扁平的锥形心腔，室腔有出入两口，即肺动脉口和右房室口，左、右心室被室间隔隔开。右心室壁较左心室壁薄，（为什么?）而右心室腔较左心室腔大。右心室腔可分为流入道和流出道两部分，二者以室上嵴为界,右心室流入道与流出道,流入道 是右心室的主要部分，内壁不光滑，有大量肉柱分布，其走向与血液蜗流 方向一致。流入道入口为右房室
6、口，口周围附着有三尖瓣。三尖瓣分前、后和内侧（隔侧）瓣。流出道 其上部称动脉圆锥，内壁光滑无肉柱，动脉圆锥向上延续为肺动脉干，其下方为肺动脉口，口周围的纤维 环上附着有前、左和右三个肺动脉瓣（又称半月瓣），可防止血液倒流入右心室。,左心房,卧于左心室上方，可分为左心耳和左心房体部。腔内有五个口，其中四个口为肺静脉口，位于左心房的后壁，其余一个口为左房室口。左心耳为近似三角形的突出部，内面梳状肌发达。,左心室,左心室位于右心室左后方，因左心室推送动脉血达全身，工作负担大，故左心室壁远较右心室壁为厚。左心室近似圆锥形，有出入两口，入口为左心房室口、出口为主动脉口，左心室也可分为流入道和流出道两部分
7、，二者以二尖瓣前瓣为界,左心室流入道与流出道：,流入道 入口为左房室口，口周围附着有二尖瓣，其前瓣较大，将左心室流入道与流出道分开，流出道 上部为主动脉前庭或主动脉窦。壁内光滑无肉柱，左心室流出道出口为主动脉口、口周围有纤维环并有主动脉左、右、后瓣三个半月瓣附着,心壁的构造,心壁由心内膜、心肌层和心外膜三层构成。,心肌层分为中层浅层深层,（一）心内膜,心内膜为被覆在心壁内面的一层薄而光滑的膜。它由单层扁平细胞构成的内皮和内皮下层的结缔组织以及弹力纤维构成。并有血管、神经、淋巴管和心传导系纤维分布在心内膜深面。心内膜与出入心脏的血管内膜相延续。,（二）心肌层,由心肌纤维构成。心肌层可分为心房肌和
8、心室肌，心房肌薄弱，心室肌肥厚，尤其左室肌特别发达，二者并不连续，分别附着在心脏的纤维支架（又称心骨骼）上。心室与心房分别收缩，二者借传导束联系。在心肌纤维之间和心肌束间有结缔组织、血管、淋巴管和神经分布。,心房肌：,由浅、深两层组成。浅层肌为环绕两心房的横束，沿心房横径包绕左、右心房，有些纤维在左、右心房间斜行深入房间隔形成“”字形纤维袢，止于纤维环。深层肌为各房所固有，分别包绕左、右心房。呈袢状的纤维束为起自纤维环的 垂直束，从前向后跨绕心房，又垂直向下止于纤维环。环形束围绕静脉口及心耳并在肺静脉 口处最为发达。,心室肌：,心室肌肥厚，尤以左心室肌更为发达。心室肌分为三层，浅层起自二尖瓣环
9、前缘，肌纤维绕经心膈面斜向右下至心室尖，在心尖部捻转向内达室间隔和右室乳头肌。从三尖瓣环前缘起始的肌纤维经心的胸肋面向左下达心室尖，在此旋转到心尖膈面，并捻转向内达室间隔和左心室乳头肌。心室深层肌是由浅层心室肌在心尖捻转后形成心涡并进入深 部而形成。在浅、深层肌之间为中层，亦起自纤维环，肌束几乎呈环形排列，为各室所固有，左心室环形肌特别发达。由于心肌这种配布特点，当心室肌收缩时，心室肌向心底运动，部分肌束呈螺旋状压缩故可将血液挤向动脉，所以心尖在心室收缩时产生压缩式旋转。,（三）心外膜,心外膜为浆膜性心包的脏层，被覆于心肌表面。血管、淋巴管和神经行走于心外膜深面。心外膜的组织结构可分为五层，浅
10、层为间皮，由扁平上皮细胞构成，第二层为基底膜，以下 三层依次为浅胶原纤维、弹力纤维和深胶原纤维。心外膜的这种组织结构特征使其有特殊弹性，以适应心肌的舒缩机能。血管网、淋巴管网和神经纤维 位于基底膜、胶原纤维和弹力纤维层中。大的心脏血管干和血管支走在心外膜下，然后才 分支穿入深面肌层内。,四、心脏的纤维支架结构（又称心骨骼）,心脏的纤维支架位于动脉口和房室口周围以及主动脉口与左、右房室口之间，作为心肌纤维束及瓣膜的附着点。它由致密的纤维性结缔组织构成，以大量的胶原纤维为主，有时也可见纤维软骨组织，在心脏运动中起支点和稳定作用。它包括主动脉瓣环、肺动脉 瓣环、二尖瓣环、三尖瓣环以及连结瓣环的左、右
11、纤维三角等部分。四个瓣环中，主动脉瓣环位于中心，将其它三个瓣环连接起来。,心脏具有四个肌性心腔和复杂的瓣膜装置，在心底有大血管相连，心脏每天收缩达万次，正是由于心脏支架结构的存在，保证其心功能正常进行。心脏支架具有多种功能：一是心肌的附着点，分隔心房肌和心室肌，使其收缩不同步；二是各心腔的基础；三是各瓣膜的附着处。,心脏支架的功能,心脏的传导系统,与心脏支架结构关系密切的还有心脏的传导系统。房室结位于右纤维三角的心房面，房室束穿经右纤维三角达心室，故心脏支架结构肥大、增生或变性均可能影响传导系统的有关部分，引起传导功能障碍。此外，血管与心脏支架结构关系密切。,（一）右纤维三角（又称中心纤维体）
12、,置于心脏中心，在二尖瓣环、三尖瓣环和主动脉后瓣环等三环之间，为连结各瓣环的纤维体。右纤维三角从右心观，位于冠状窦口前方；从左心观，相当于二尖瓣后内连合的前方。右纤维三角的心房面有房间隔肌肉附着。,（二）左纤维三角,位于左冠状沟深部、主动脉左瓣环与二尖瓣环之间。其左下缘附着于左心室游离壁的上缘，其房面有左心房的肌肉附着，为左心耳的根部。左纤 维三角的表面还与房室沟内的左冠状动脉旋支相邻。,（三）主动脉瓣环,位于心脏支架结构的中央，为主动脉根部三个半月瓣附着处形成的致密结 缔组织环。该环是由三个弧形瓣环首尾互接而成。,（四）肺动脉瓣环,由肺动脉三个半月瓣的基底缘构成，因此他是由三段弧形曲线连成而
13、不在同一平面上。肺 动脉瓣环与右心室流出道相连续，比主动脉瓣环高，在其左前方。,（五）二尖瓣环,为左房室口周缘的纤维环，以左纤维三角与主动脉左瓣环相连，以右纤维三角与主动脉后瓣环相连。二尖瓣环和三尖瓣环不在同一平面上，两个瓣环的前端接近，以右纤维三角相连。二尖瓣环后端显著高于三尖瓣环，故形成一个三角区称中间间隔。冠状静脉 窦即开口于中间间隔的右侧面。,（六）三尖瓣环,为右房室口周围的纤维环。较二尖瓣环为大。前内侧部较坚韧，主要由中心纤维体的边缘和沿右房室口伸延而成的冠丝组成。而后外侧部疏松薄弱，由疏松结缔组织 构成。三尖瓣环基本上是孤立存在的，只有右纤维三角处与主动脉瓣环和二尖瓣环相连。,五、
14、心的传导系统,心的传导系统是调整心脏节律性搏动的系统，由特殊的神经性心肌纤维构成。心肌细胞按功能和形态可分为两类：普通心肌（收缩心肌）和特殊心肌（神经性心肌）。普通心肌构成心房和心室壁的主要部分，完成心房与心室的收缩活动。特殊心肌产生和传导兴奋，控制心脏的自律节律性运动。由特殊心肌纤维集成相连的结和束，组成了心脏的传导传统。,心传导系统主要由窦房结、结间束、房室交界区和室内传导系统（包括房室束、左、右束支和浦肯野氏纤维网）。,心传导系的细胞,组成心传导系的细胞可分为三种：1 P细胞（又称结细胞）是起搏冲动形成的部位，具有很高的自律功能，传导冲动速度慢，无收缩能力。在窦房结中含量最丰富。2 细胞
15、（又称移行或过度细胞）形态结构与传导速度介于P细胞和一般心肌细胞之间，是慢传导细胞，自律功能较低或具有潜在的自律功能，收缩能力差。在房室结中含量最丰富。3 浦肯野氏细胞或称浦肯野氏纤维，是结间束、房室束及其分支的主要成分，传导速度快，自律功能低或具有潜在自律功能，收缩能力差，主要分支分布于心肌内。,（一）窦房结,窦房结位于上腔静脉和右心房之间的界沟内，表面覆盖心外膜和脂肪，并被厚度不等的心房肌覆盖，很难与周围心房肌区别，其形状呈长梭形。窦房结是心脏正常搏动起源的部位，称为正常起搏点。,（二）结间束和房间束,Jame等（年）通过连续切片的光镜和电镜观察提出心房内存在房间束和结间束。,(二)传导系
16、的工作原理,心脏的特殊传导系统包括窦房结、结间束、房室结、房室束(房结区、结区、结束区)和浦肯野氏纤维。,传导的速度,SAN：窦房结AM:心房肌AVN:结区BH：房室束PF:浦肯野氏纤维TPF：末梢浦肯野氏纤维VM:心室肌 传导速度单位:m/s,心脏各部心肌细胞动作电位与传导速度,心内特殊传导系统（正常兴奋传导途径）：,窦房结,心房肌,结间束,房间束,左、右心房,房室交界,房室束,左束支,右束支,浦肯野纤维网,心室肌,延搁0.10秒,房室结,房室束（HIS 束）,（Purkinje 纤维）,6.心脏的血管,六、心脏自身的血管构筑,心脏作为特有的高功能、大储备、代谢率高的泵功能器官，终生不停地进
17、行血液循环，而每次心跳都与心脏的生物电、能量代谢、机械运动（包括心肌的收缩与舒张、瓣膜的启闭）和血液动力学（包括压力变化、容积变化，血液充盈与排出等）密切相关。冠状动脉则是心脏血供的唯一来源。因此了解冠状动脉的解剖，对运动与心脏的基础与临床研究及保健意义重大。心脏的动脉血来自左、右冠状动脉，心脏的静脉血绝大部分经冠状窦汇入右心房，少部分直接流入左、右心房和左、右心室。心脏本身的血液循环又称冠状循环。,心脏的动脉,冠状动脉的开口部位：营养心脏的左、右冠状动脉发自升主动脉起始部的主动脉窦。主动脉窦上界沿主动脉壁为弧形的嵴，弧形界以上为窦外，界以下为窦内，弧形界本身为窦边。左冠状动脉多数开口于主动脉
18、左窦内；右冠状动脉多数开口于主动脉右窦内。,左冠状动脉分支与分布,左冠状动脉起始后，向左行于左心耳与肺动脉干之间，为一条短而粗的主干，行一短距离后，在左心耳下方分为前室间支（又称前降支）和旋支。但是有.%的心脏在前降支和旋支之间发出支对角支。,右冠状动脉分支与分布：,右冠状动脉起始后行于右心耳与肺动脉之间，再沿 冠状沟右行绕心锐缘至隔面冠状沟，在房室交汇区内形成倒置的“U”形弯曲，并延续为后室间支（又称后降支），沿途营养右心房、右心室、室间隔及左心室小部分。右冠状动脉一般分布于右心房、右心室前壁大部分，右心室、右心房侧壁及右心室后壁全部，左心房后壁部分和左心室后壁部分及室间隔后/，包括左束支后半部分和房室结（%）和窦房结（%）。,心的神经,心脏按摩与人工呼吸方法,以每分钟约100次的速度，心脏按摩30次。人工呼吸2次,
