转《运动生理学》实验指导及教案
实验一肺通气功能的测定
一、实验目的
掌握肺通气功能的测定方法，加深对肺容量各组成部分和肺通气功能常用
指标的理解。
二、实验原理
机体在进行新陈代谢时，不断地消耗氧和产生二氧化碳。为了实现机体与
环境之间的气体交换，肺必须不断地与外界大气进行通气活动。肺通气是指肺
与外界环境之间的气体交换，其功能大小可用交换的气体量来衡量，与肺容量
有关。肺可容纳的最大气体量称肺总容量，它由潮气量、补吸气量、补呼气量
和余气量4个部分组成，除余气量外，各部分气量都可用肺量计测定。测定肺
通气功能常用的指标为：肺活量、时间肺活量、每分最大随意通气量。通过肺
量计测定人体肺容量和肺通气量来评定肺的通气功能。
(一)最大吸气后，尽力所能呼出的最大气量为肺活量。其为潮气量、补吸
气量和补呼气量三者之和。肺活量是最常用的测定肺通气机能指标之一，反映
了一次通气的最大能力。
(二)在一次尽力吸气之后，用力并以最快的速度呼气，计算第1、2、3s末的呼出气量占肺活量的百分数为时间肺活量。时间肺活量既反映了肺的容量，
又反映了肺通气的速度和呼吸道的通畅程度，是一个较好的动态指标。
(三)每分最大随意通气量--在实验的条件下，最大限度地做深而快的呼吸，每分种吸入或呼出的气体量为每分最大随意通气量。每分最大随意通气量可反
映肺的全部潜在的通气能力。它是衡量通气功能的重要指标，可以用来评价受
试者的通气储备能力。
三、实验器材
单筒肺量计或FGC-A+肺功能测试仪、橡皮吹嘴、鼻夹、75%乙醇、氧气、
钠石灰、棉球等。
四、实验步骤
(一)单筒肺量计的结构和肺通气功能的测定
1.单筒肺量计的结构和原理：
单筒肺量计主要由一对套在一起的圆筒组成(图4-1)。外筒是一层夹水槽，夹层中装满清水，内筒中有进出2个通气管，远端有三通活门与外界相通，当
活门开放时，呼吸气可经通气管进出肺量计，使倒置于水槽中的内筒随之上下
移动，这时，经滑轮与内筒相对的平衡锤上安装的描笔便可在记录纸上记录出
呼吸气量变化的曲线。在仪器内装有可吸收呼出气中二氧化碳的钠石灰。专用
记录纸上印有表示容织和表示走纸速度的直格与横格(一小直格为100ml，一横
格为25ml)。
图4-1 FJD-80型肺量计
2.单筒肺量计测肺通气功能
打开肺量计进气阀门，上提浮筒，使筒内充灌4~5L空气，然后关闭阀门。受试者将消毒处理过的橡皮吹嘴放置于口腔前庭，并用牙齿咬住吹嘴上的两个
突起。用鼻夹夹鼻或用手捏鼻。受试者先将三通开关转向外界，练习用口呼吸，待受试者习惯用口呼吸后，再接通肺量计，进行各项测定。
(1)肺容量组分的测定
潮气量：开动慢鼓(0.83mm/s)，受试者的呼吸将随呼吸气量的变化描记在
记录纸上。描记几次平静呼吸曲线，吸气或呼气量的平均值即为潮气量。受试
者的呼吸将随呼吸气量
补吸气量：描记从一次平静吸气之末起，继续做一次最大限度吸气，所能
吸入的气量即为补吸气量。
补呼气量：描记从一次平静呼气之末起，继续呼气直至不能再呼出为止的气量，即为补呼气量。
(2)肺活量的测定
开动慢鼓(0.83mm/s)，描记受试者作最大限度深吸气后所尽力呼出的气体量，此气量即为肺活量。
(3)时间肺活量的测定
开动慢鼓(0.83mm/s)，记录平静呼吸3~4次后，令受试者作最大限度的深吸气，在吸气之末屏气1~2 s，此时开动快鼓(25mm/s)，描记以最快速度尽力深呼气至不能再呼时的气量，并计算呼气后第1秒、第2秒和第3秒终末时的呼气量各占全部呼出气量的百分率。
(4)最大通气量的测定
开动中速鼓(1.67mm/s)，受试者在15s内作最深最快呼吸，计算15s内呼出或吸入的气量，乘以4，即为每分钟最大随意通气量(L/min)。
实验二人体安静与运动过程中心率和动脉血压的测定
一、实验目的
掌握人体安静时心率和动脉血压的测定方法，观察运动对心率和动脉血压的影响。
二、实验原理
(一)心率测定原理
心率测定的方法有心音听诊法、指触法和心率遥测法。
心脏在活动过程中产生的心音可通过周围组织传递到胸壁，用听诊器在胸壁特定部位听诊能测量出心率，此测定方法为心音听诊法。
在每个心动周期中，动脉内的压力会发生周期性的波动，这种周期性的压
力变化可引起动脉血管发生搏动，称为动脉脉搏。动脉脉搏起始于主动脉根部，可以沿着动脉管壁向外周血管传播。在身体的浅表部位可用手指扪到脉搏，每
分钟脉搏的次数与心率一致。在实际应用中，常用手指触摸到的身体浅表部位
的动脉脉搏来代替心率，此测定方法为指触法。
心率遥测法则是根据心脏活动时的电变化而采集心率的。心脏兴奋时的电
变化传至体表，表面电极将心电信号接收后送入发射机，经接收机接收后显示。
(二)动脉血压测定原理
血压是指血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力，也即压强。单位常
用帕(Pa)、千帕(Kpa)或毫米汞柱(mmHg)表示，1mmHg=133Pa=0.133Kpa。在一个心动周期中，动脉血压随着心室的收缩和舒张而发生规律性的波动。心室收缩时，主动脉压急剧升高，在收缩中期动脉血压达到最大，称收缩压。心室舒张时，主动脉压下降，在心舒末期主动脉内压力最低，称舒张压。收缩压与舒张
压的差值称脉搏压，简称脉压。一般所说的动脉血压是指主动脉压，通常用在
上臂肱动脉处测得的血压代表主动脉压。我国健康青年人在安静状态下收缩压
为100~120 mmHg(13.3~16.0 Kpa)，舒张压为60~80 mmHg(8.0~10.6Kpa)，脉压为30~40 mmHg(4.0~5.3 Kpa)。
人体动脉血压的测定，最常用的是间接测压法，测量部位为上臂肱动脉。
用血压计的压脉带充气，通过在动脉外加压，然后根据血管音的变化来测量血压。通常血液在血管内流动时没有声音，但如果血液流经狭窄处形成涡流，则
发出声音。当缠于上臂的压脉带内充气后压力超过肱动脉收缩压时，肱动脉内
的血流完全被阻断，此时用听诊器在其远端听不到声音。徐徐放气，降低压脉
带内的压力，当压脉带内压力低于肱动脉收缩压而高于舒张压，血液将断续流
过肱动脉而产生声音，在肱动脉远端能听到动脉音。继续放气，当压脉带内压
力等于舒张压时，血流由断续流动变为连续流动，声音突然由强变弱并消失。
因此，从无声音到刚刚听见的第一个动脉音时的外加压力相当于收缩压，动脉
音突然变弱时的外加压力相当于舒张压。
三、实验器材
