107年:心兒物治(1)

健康成人在運動過程中的生理變化,下列何者正確?

A在次大運動時,心率會和運動量呈線性負相關
B在最大強度的運動時,心輸出量會呈高原現象或有下降趨勢
C當運動量增加至極限時,攝氧量和運動量呈線性正相關
D在次大運動時,心搏量和運動量呈線性負相關

詳細解析

本題觀念:

本題考核健康成人在運動過程中的心肺生理反應,包括心率(heart rate, HR)、心輸出量(cardiac output, CO)、心搏量(stroke volume, SV)、攝氧量(V˙O2\dot{V}O_2)隨運動強度變化的規律。理解 Fick 原理及各項心肺參數的運動反應曲線,是解題核心。

V˙O2=CO×(a-vˉO2 diff)=HR×SV×(a-vˉO2 diff)\dot{V}O_2 = CO \times (a\text{-}\bar{v}O_2 \text{ diff}) = \text{HR} \times \text{SV} \times (a\text{-}\bar{v}O_2 \text{ diff})

選項分析

(A) 在次大運動時,心率會和運動量呈線性負相關 此敘述有誤。在次大運動範圍內,心率與運動強度呈線性正相關(心率隨負荷增加而上升),這是心肺運動測試(cardiopulmonary exercise test, CPET)的基礎原則,也是利用次大運動心率預測最大攝氧量的前提。「負相關」完全相反,故 (A) 錯誤。

(B) 在最大強度的運動時,心輸出量會呈高原現象或有下降趨勢 此為正確答案。在接近最大運動強度時,心率已趨近最大心率(HRmax\text{HR}_{\max}),心搏量在超過 40–60% V˙O2max\dot{V}O_2\max 後即呈高原(plat

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