体育锻炼对心脏储备利用的影响——基于心音样本熵指数的实证分析.pdfVIP

第36卷第4期宁德师范学院学报(自然科学版)Vol.36No.4

2024年12月JournalofNingdeNormalUniversity（NaturalScience)Dec.2024

体育锻炼对心脏储备利用的影响

——基于心音样本熵指数的实证分析

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孙作乐，刘叔志

（1.宁德师范学院体育学院，福建宁德352100;2.重庆大学体育学院，重庆400044）

摘要：采用心力监测仪采集长期运动学生的心音信号，通过收集网球专业大学生(A组，n=50)和普通大学

生(B组n=50)在休息后和不同运动负荷后的立即心音信号，分析其在心脏周期中的线性和非线性指标。在静

息状态下，1750、3500、5250、7000J，网球专业大学生和普通大学生的心率和D/S均逐渐下降，S、S普遍呈现

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一波上升趋势。A组运动员的心动周期心音样本熵较B组低；当休息时A、B两组样本熵无显著性差异（P

0.05)；当运动负荷后立即有显著性差异(P0.01)。无论受试者处于何种状态，心音采样均与心率、工作负荷、

S/S、D/S有关。心音采样与工作量、HR、D/S的相关性直统计学意义(P0.01)。结果表明：在同一年龄组中，网

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球专业大学生的心脏储备水平高于普通大学生。

关键词：心脏储备；心音信号；样本熵；体育锻练；大学生

中图分类号：G804.2文献标识码：A文章编号：2095-2481（2024）04-0403-07

自1899年以来，瑞典临床医生率先对运动员心脏进行定义，通过运动来改善心脏功能等的研究受

[1]

到越来越多学者的关注。研究表明，长期运动可改变运动者心脏的结构和基本功能，通过改变心脏的

基本运作方式，进而达到改变心肌的收缩能力。心脏储备(cardiacreserve,CR)是一种具有向上调节心脏

功能的指标，即通过心脏的动态变化来体现。该指标亦可用于衡量运动者的运动水平及潜力。心音是

从体表获得的一种声音信号，并通过运动者周围组织传至胸腔壁而产生的声音信号。这种以间接方式

反映血流情况的心脏活动，为无创检测心肌收缩等心脏功能开辟一种新的思路，第一次心音振幅的变

[2][3]

化与左室最大压升率的变化呈正相关(R=0.9551,P0.001)。Rice等研究心音强度与心肌收缩力之间

的关系，认为第一心音振幅是心肌收缩力的衡量标准，这为评估心功能和测量心肌收缩力提供一种新

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的方法。此后，肖守中等提出采用相对值法建立心音波幅参数，通过比较第一心音的波幅比值（S）与

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第二心音的振幅（S），反映心肌收缩力与外周阻力之间的动态关系。这一指标逐渐得到国内外学者的

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肯定。同时，他还用心脏的舒张期与收缩期的比值(D/S)来衡量心脏本身的供血期是否充足，该比值不

仅与心脏收缩预留的营养和氧气量有关，也与心室充盈和心排血量有关。因此，D/S也可作为评估心脏

储备能力的临床指标，S/S指数和D/S指数属于从时域角度对心功能和心肌收缩力的评价。但心